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粒子物理学又称为高能物理学,是物理学的一个分支学科,研究比原子核更深层次的微观世界中物质结构和相互作用,在高能状态下这些物质相互转化的现象,以及产生这些现象的原因和规律。几个世纪以来,粒子物理学始终作为物理科学的前沿,并一直向物质微观结构的更深处发展。21世纪粒子物理学还有许多悬而未解的问题需要研究,例如:粒子质量的起源和大小,惰性中微子是否存在,轻子混合矩阵的CP破坏相角,夸克轻子混合的对称性等很多问题仍是粒子物理学中的未解之谜。2013年诺贝尔物理学奖-希格斯粒子的发现,对于为什么有些基本粒子具有质量给予了解释,同时也确定了粒子物理学的标准模型。2015年中微子振荡实验也获得了诺贝尔物理学奖。这对于仍专注于粒子物理研究的学者起到了很大大鼓舞,我们始终相信粒子物理仍会存在震惊世界的发现。 本论文主要研究夸克混合和中微子混合之间的关系。三代夸克之间通过CKM矩阵混合,这个矩阵共有九种不同的参数化方法,由于不同参数化下CP破坏相角正弦值的明显关系,可以得到几个矩阵元等式,这些关系与参数化是无关的。尽管中微子混合的CP破坏相角还没有确定,但是仔细的研究还是可以发现中微子混合矩阵元也满足类似的关系,这表明夸克混合和中微子混合具有潜在的对称性。 本论文最主要的工作是求解完全满足这些等式的混合矩阵,得到五种不同形式的解,有部分解和文献中建议的夸克混合或中微子混合矩阵一致。更有意思的是,部分解和群论给出的混合矩阵一致,这也表明这些混合可能存在更深层次的对称性。