Neutrino-induced Muon Fluxes from Neutralino Annihilations in the Sun and in the Earth
利用中性伴子湮灭产物注入太阳和地球的情况,计算了中微子在地球表面引起的μ子通量。通过太阳中微子传播的改进治疗进行和结果是在一个易于使用的参数化。对于显式超对称模型,证明了一个可观测的中性伴子湮灭信号。
1995-04-03 hep-ph
Majorana Neutrinos in Muon Decay
研究了正常μ子衰变$μ^{+} \to e^{+}ν_{e}\bar{ν_μ}$作为区分Dirac型和Majorana型中微子的工具。为了做到这一点,我们提出了一个新的参数化代替米歇尔参数的$e^{+}$的能谱。注意到狄拉克和马约拉纳中微子的情况下,不同的能谱之间的$χ^2$ -拟合。我们假设相互作用哈密顿量由$V-A$和$V+A$带电电流组成。
2006-03-15 hep-ph
$Z_n$ symmetry in the vortex muon decay
由于波函数的非平凡动量分布,涡旋态费米子的极化具有丰富的结构。这种更大的自由度提供了一个独特的机会来制备处于奇异偏振态的费米子,这对于平面波态的费米子来说是不存在的。在理论和实验研究的自旋轨道态的基础上,提出了一种极化具有$Z_n$对称性的特殊涡旋μ子,并研究了它的衰变.我们研究了发射电子的方位角分布,发现它具有与初始态相同的对称性($Z_n$)。
2022-11-01 hep-ph
The Appearance of Tau Neutrinos from a Gamma Ray Burst
来自伽马射线暴(GRB)的μ介子中微子在传播过程中振荡为τ中微子。τ中微子可以通过τ轻子的出现来识别,τ轻子在探测器下方衰变为μ子。我们研究了在大面积μ子探测器中从单个GRB中探测这些τ中微子的前景。我们研究了伽玛暴的物理参数,如洛伦兹因子、红移(到观测者的距离)和中微子发射的总能量在什么范围内,单个伽玛暴中τ中微子的出现将在一个面积为平方公里的地面μ子探测器上被观测到。我们发现,如果γ射线暴发射的中微子能量为10^53 erg,红移小于0.01,或者γ射线暴发射的中微子能量为10^54 erg,红移小于0.03,那么在μ子阈值能量为30 PeV以上、天顶角为180 °的平方公里的地面μ子探测器中,就有可能探测到来自单个γ射线暴的τ中微子信号。
2002-06-17 astro-ph hep-ph
Background Suppression for $μ\to eγ$ with Polarized Muons
利用极化μ子研究轻子味破坏的$μ^{+}\rightarrow e^{+}γ$衰变,抑制了正常μ子衰变中的$e^{+}$和辐射μ子衰变中的高能光子$μ^{+} \rightarrow e^{+} ν\overlineν γ$之间的偶然巧合所产生的严重背景.研究发现,与正常μ子衰变中的$e^{+}$类似,在$μ^{+} \rightarrow e^{+} ν\overlineν γ$衰变中,高能光子优先沿μ子自旋方向发射.选择性地测量$e^{+}$ s或反平行于μ子自旋方向运动的光子,将抑制分别具有右手和左手$e^{+}$ s的$μ^{+} \rightarrow e^{+} γ$的偶然背景。
1996-09-10 hep-ph
$μ^- \to e^-γ$ in a muonic atom as a probe for effective lepton flavor violating operators involving photon fields
本文提出利用μ子原子中的 μ^- → e^-γ 过程探测带电轻子味破坏,推导了衰变率公式并证明其灵敏度足以推动未来实验探索。
2025-02-04 hep-ph
Electromagnetic structure functions and neutrino nucleon scattering
利用电子-质子散射的电磁结构函数对QCD改进的部分子模型在中低Q下进行了检验。本文用两种适用于低Q下ep散射的参数化方法计算了1-10 GeV能量范围内的μ介子中微子-核子和μ介子反中微子-核子非弹性散射截面,这两种参数化方法在长基线中微子振荡实验中很有意义。当使用这些低Q外推时,截面减小。
2006-05-26 hep-ph
Decay of the vortex muon
本研究将μ子衰变的自分析特性拓展至涡旋态μ子,通过计算其衰变电子的能谱与角分布,发现固定角度电子能谱可有效区分涡旋与平面波μ子及不同极化态,为追踪外磁场中涡旋μ子演化提供关键依据。
2024-10-09 hep-ph quant-ph
Charged current deep inelastic scattering of muon neutrinos off ^{56}Fe
本文利用Hirai、Kumano和Saito模型研究了μ介子中微子在^{56}Fe核上的荷电深非弹性散射。用LHA部分子分布函数(PDFs)-CT 10描述强子的部分子含量。核内PDF的修改使用EPPS 16参数化以次领先顺序完成。在计算中还纳入了目标质量校正。本文计算了μ子中微子与核子和^{56}Fe核的深非弹性散射的结构函数F_{2}(x,Q ^{2})和xF_{3}(x,Q ^{2}),比值R_{2}(x,Q ^{2})= \frac{F^{^{56}Fe}_{2}}{F^{Nucleon}_{2}}和R_{3}(x,Q^{2})= \frac{F^{^{56}Fe}_{3}}{F^{Nucleon}_{3}},以及微分截面.我们比较所得到的结果与测量的实验数据。目前的理论方法给出了一个很好的数据描述。
2018-08-01 hep-ph
Right-handed Electrons in Radiative Muon Decay
在辐射衰变μ ^- -> e^- anti-nu_e nu_mu_gamma中发射的电子有很大的概率是右手的,即使在极限m_e -> 0。这种"错误螺旋度“的电子是由螺旋度翻转的韧致辐射产生的,它们对μ子衰变宽度的贡献量为α/(4 pi)Gamma_0(Gamma_0 = G_F^2 m^5_mu/(192 pi^3))。我们使用Falk和Sehgal(Phys.Lett. B 325,509(1994))以获得右手电子和伴随它们的光子的光谱。对于最小光子能量E_gamma = 10 MeV(20 MeV),辐射μ衰变中大约4%(7%)的电子是右手的。
2003-06-23 hep-ph
W-propagator corrections to muon and tau leptonic decays
我们导出了W玻色子传播子对极化μ轻子和τ轻子的轻子衰变微分速率的修正。结果都包括内韧致辐射以及辐射的衰变,当在衰变过程中发射的光子进行测量。这些修正的数值效果进行了讨论。简要回顾了费米常数的定义。
2013-11-06 hep-ex hep-ph
Muon mass correction in partial wave analyses of charmed meson semi-leptonic decays
本文推导了考虑轻子质量效应的含粲介子半轻子衰变分波分析参数化公式,以助力super-tau-charm factory和BESIII未来提升半μ子衰变分析的测量精度。
2024-02-18 hep-ex hep-ph
Precision radiative corrections to the muon polarization in the semileptonic decay of a charged kaon
本文给出了含辐射修正的K介子半轻子衰变的Dalitz图的一个表达式,其中q为四动量传递,M_1为衰变K介子的质量。三体区和四体区的贡献都考虑在内。此外,发射的μ子被认为是极化的,所以分析也集中在评估的μ子的纵向,横向和正常的偏振分量的辐射修正。最后的公式,与三重积分的韧致辐射光子变量准备进行数值计算,是一般的,足以用于模型无关的实验分析是否真正的光子是歧视。与弱形状因子和斜率参数的过程的数值,μ子极化的组件的辐射校正被发现是非常小的相比,其各自的未校正的值。
2020-04-11 hep-ph
Radiative Corrections to the Muon Polarization in the Semileptonic Decay of a Neutral Kaon
本文给出含$\ncalO[(α/ π)(q/M_1)]$阶辐射修正的中性K介子半轻衰变$K_{μ3}^0$达利兹图模型无关表达式,数值计算μ子三个极化分量的辐射修正,发现修正值远小于未修正值,可用于模型无关实验分析。
2023-11-08 hep-ph
Neutrino Induced Upward Going Muons from a Gamma Ray Burst in a Neutrino Telescope of Km^2 Area
本文计算了在南极建立的千米级冰立方探测器所能探测到的单个伽马射线暴中中微子诱导的上行μ介子的数量。研究了洛伦兹因子、伽玛暴的总能量以及伽玛暴与观测者的距离(红移)对伽玛暴中微子事件数的影响。目前的研究表明,有可能探索早期宇宙与拟议的千米级冰立方中微子望远镜。
2002-04-17 astro-ph hep-ph
Charged current quasi elastic scattering of muon anti-neutrino off ^{12}C
本文采用基于Llewellyn Smith(LS)模型的方法,研究了μ子反中微子在核子和原子核外的荷电准弹性散射。Galster等人的参数化被用于核子的电磁Sach形状因子。我们采用费米气体模型和泡利抑制条件来考虑反中微子核QES中的核效应。计算了不同轴质量M_{A}下μ子反中微子p和μ子反中微子^{12}C带电电流准弹性散射微分截面和总截面,并与GGM,SKAT,BNL,NOMAD,MINERvA和MiniBooNE实验的结果进行了比较.本理论方法给出了一个很好的描述微分截面数据。轴向质量M_{A} = 0.979和1.05 GeV的计算与大多数实验的数据是兼容的。
2018-07-24 hep-ph nucl-th
Muon pair creation from positronium in a linearly polarized laser field
研究了电子偶素通过与线偏振的超强激光场相互作用衰变为μ子-反μ子对的过程。在近红外频率范围内,所需的最小激光强度为10^22 W/cm ^2。在激光修饰的量子电动力学框架内,计算了场-自由电子-正电子湮灭成μ子的总反应速率,并将其与湮灭截面联系起来。μ子是用超相对论能量产生的,并沿激光传播方向以窄角度发射。的μ子的动力学性质的解释在一个经典的简单的人的模型的生产过程。我们表明,最有前途的设置的过程中的实验研究采用两个对向传播的激光束撞击在一个正电子素目标,相干电子-正电子碰撞的优势变得明显。
2008-04-30 hep-ph physics.atom-ph
Muon Creation in Supernova Matter Facilitates Neutrino-driven Explosions
由于高的电子化学势和高温,新生中子星(NS)中可以产生μ子。由于它们相对较低的丰度相比,电子,它们的作用迄今被忽略在恒星核心坍缩和NS形成的数值模拟。然而,μ子的出现软化了NS状态方程,触发了更快的NS收缩,从而导致更高的亮度和发射中微子的平均能量。这加强了中微子对激波后的加热,并可以通过中微子驱动机制促进爆炸。
2017-11-17 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Revising Neutrino Oscillation Parameter Space With Direct Flavor-Changing Interactions
我们制定直接的,中微子的味道变化的相互作用的框架,适合顺利的参数化的两个和三个国家的大规模中微子状态的混合。我们表明,即使是小的直接相互作用强度可能有重要的后果,目前正在运行和拟议的振荡实验的解释。当跃迁几率较小时,两味和三味混合参数空间的振荡幅度和允许区域的边界对直接相互作用的存在很敏感.我们广泛使用NOMAD实验的高灵敏度来说明小的、直接的风味违反可能产生的大的影响。在纯轻子部分,我们发现,干净的μ介子中微子和电子中微子束从μ介子对撞机可以提供最尖锐的测试直接味违反。
1999-09-14 hep-ph
Measurement of the Michel Parameter xi" in Polarized Muon Decay and Implications on Exotic Couplings of the Leptonic Weak Interaction
通过测量极化和去极化μ子衰变中发射的正电子的纵向极化,确定了Michel参数xi”。结果xi”= 0.981 +-0.045 stat +-0.003 syst,与标准模型预测的一致,并提供了该参数相对精度的数量级改进。这个值设置了新的约束奇异耦合超出主导的V-A描述的轻子弱相互作用。
2014-08-07 hep-ex hep-ph nucl-ex
The neutrino velocity anomaly as an explanation of the missing observation of neutrinos in coincidence with GRB
对伽玛湾爆发同时发射的中微子的搜寻迄今为止还没有成功。在本文中,我们表明,最近由OPERA合作报告的μ介子中微子的早期到达时间相对于在真空中的光速计算的结果可以解释符合伽马射线暴中微子的零搜索。
2011-09-25 hep-ph
Back-to-Back Black Holes decay Signature at Neutrino Observatories
我们提出了一个衰变签名的非热小黑洞质量在TeV范围内,可以发现中微子天文台。这种黑洞是由于超高能中微子与水或冰中的原子核碰撞而产生的,并在瞬间衰变。如果普朗克尺度在几TeV范围内,高能流足够大,它们就可以产生。由于质量接近普朗克尺度,这些黑洞的典型衰变模式是两个粒子背靠背发射。对于发射粒子和运动的质心方向之间的一定范围的角度,探测器可以测量具有特定能量的单独μ子,并且它们的轨迹以足够大的角度取向,以证明它们是背靠背衰变事件的结果。
2014-01-06 hep-ph
Electron decay at IceCube
本文应用加速量子动力学(AQD)方法研究了冰中高度相对论电子的辐射阻止。我们计算出电子的加速度分布以及它衰变成μ子的寿命。给出了发射μ子的普朗克谱及其广义位移定律,并用于量化μ子的性质。结果预测在冰立方能量的加速诱导的电子衰变。在冰立方的电子衰变的信号表现为一个多余的轨道拓扑结构的能量窗口实验访问。这种设置有可能探测Unruh效应以及研究宇宙线中微子的味道含量。
2015-11-19 gr-qc hep-ph hep-th
Propagation of tau neutrinos and tau leptons through the Earth and their detection in underwater/ice neutrino telescopes
如果宇宙源产生的μ介子中微子振荡,中微子望远镜就有机会探测到τ中微子。与μ介子中微子相反,由于带电电流相互作用产生的τ轻子的寿命很短,地球对τ中微子是完全透明的。τ轻子在飞行中衰变,产生另一个τ中微子(再生链)。因此,τ中微子穿过地球时不会被吸收,尽管在再生过程和中性流相互作用中都会损失能量。所有类型的中微子都可以在深海/冰探测器中通过中微子相互作用中产生的带电轻子发出的切伦科夫光来探测。μ子和τ轻子具有不同的能量损失特征,这为在众多μ子中识别τ事件提供了机会。在文献中已经提出了一些可以被牢固建立并且没有背景的τ轻子的签名,例如“双爆炸”事件。在本文中,我们提出的蒙特卡罗模拟的结果,τ中微子通过地球的传播占中微子相互作用,τ能量损失和τ衰变。硬的部分和校正的光核截面的软的部分(这有助于一个主要部分的tau能量损失)的参数化。本文讨论了在大型水下/冰中微子望远镜中鉴别τ轻子的不同方法。最后,我们给出了在立方千米尺度探测器中τ中微子双爆事件率的计算。
2004-03-20 hep-ph
Nuclear medium effects in muonic neutrino interaction with energies from 0.2 GeV to 1.5 GeV
在核内级联模型的Monte Carlo计算框架下,研究了能量在0.2 ~ 1.5GeV范围内的μ中微子引起的核反应.本文用$^{12}$ C,$^{16}$ O,$^{27}$ Al,$^{40}$ Ar,$^{56}$ Fe和$^{208}$ Pb靶,对反应μ中微子核的总截面和发射轻子能量分布进行了比较研究。初级中微子-核子相互作用的唯象玩具模型给出了我们的理论包含中微子核交叉与现有的实验数据比较,符合得很好。一些有趣的结果的行为的截面作为1 p-1 n和更高的贡献的函数也勾画。在$^{12}$ C中可用实验中相关的假事件百分比的先前结果针对所研究的细胞核集进行了扩展。随着靶质量的增加,在反应的截面上观察到了核效应,同时也表明了在反应中考虑假事件的重要性。
2017-10-18 hep-ph nucl-th
Hidden valley scenario sensitivity in the CMS muon endcap detector
本研究在隐谷框架下探究CMS缪子系统对长寿命粒子位移簇射的灵敏度,采用参数化与混合策略给出模型无关的产生截面上限,分析参数影响并指出强子化模型带来的理论不确定性。
2025-10-01 hep-ex hep-ph
The vector form factor of the pion from unitarity and analyticity: a model-independent approach
我们研究了一个模型无关的参数化矢量π形状因子,所产生的解析性和么正性的约束。我们的描述应该是合适的sqrt(s)~ 1.2 GeV,并允许一个独立的模型确定的质量的ρ(770)共振,M(ρ)=(775.1 +- 0.5)MeV。在这个框架下,我们分析了τ(-)-> π(-)π(0)中微子(τ)的实验数据,以及它对用手征微扰理论计算的低能观测值的影响。我们还估算了两π介子对μ子反常磁矩a_μ子和精细结构常数α(M(Z)^2)的贡献。
2001-01-17 hep-ex hep-ph
Quantum Dissipation and CP Violation in MINOS
我们使用开放量子系统框架来分析MINOS数据,并考虑两种不同的耗散模型进行分析。在第一个模型中,耗散参数描述了退相干效应,而在第二个模型中,耗散参数描述了包括退相干在内的其他耗散效应。第二种模型考虑了Majorana中微子,使研究CP破坏成为可能。从μ中微子束和反中微子束的分析,赋予不同的值的模型的所有参数,但彼此一致。假设中微子与反中微子等价,全局分析给出了依赖于耗散参数的能量参数化的非零Majorana CP相。
2014-02-27 hep-ph
Entanglement Entropy Distributions of a Muon Decay
该研究利用求迹、幺正性及光学定理正则化衰变密度矩阵发散,推导极化静止μ子弱衰变的 Lorentz 不变密度矩阵,并计算电子角向与能量纠缠熵分布。
2023-12-10 hep-ph hep-th quant-ph
Tests of hadronic vacuum polarization fits for the muon anomalous magnetic moment
利用OPAL实验的强子τ衰变的实验光谱数据,辅以一个现象学上成功的参数化的高S区的数据不包括,我们构建了一个物理约束模型的同位旋一矢量通道极化函数。有了这样一个作为欧几里得动量Q^2函数的模型,我们就可以探索与强子电磁流极化函数的晶格数据的Q^2依赖性拟合相关的系统误差,这些数据曾被用来计算强子对μ子反常磁矩的首阶贡献a_μ^HLO。与最近文献中的说法相反,我们发现,考虑到目前在低Q^2下真空极化的测定缺乏精确度,用目前的晶格数据,这个量的最终误差不可能达到百分之几的数量级。我们还发现,使用基于矢量介子优势的拟合函数来拟合真空极化是不可靠的,因为a_μ^HLO上的拟合误差通常远小于从拟合获得的值与精确模型值之间的差。已知收敛到真实真空极化的Pade近似序列的使用似乎代表了一种更有前途的方法。
2013-09-09 hep-lat hep-ph
Vector form factor of the pion : A model-independent approach
我们研究了一个模型无关的参数化矢量π形状因子,所产生的解析性和么正性的约束。我们的描述应该适用于s^(1/2)~ 1.2 GeV,并且允许独立于模型确定rho(770)共振的质量。我们在这个框架下分析了τ ^- -> π ^-π ^0 nu_τ和e^+ e^- -> π ^+ π ^-的实验数据,以及它对用手征微扰理论计算的低能观测值的影响。还评估了两个π介子对μ子反常磁矩a_{mu}和精细结构常数α(M_Z^2)的贡献。
2002-09-19 hep-ph
Status report (2006) of the ANTARES project
探测银河系/河外起源的非常高能量的中微子需要非常大的探测器和一个大的覆盖层作为对宇宙射线μ子背景的屏蔽。ANTARES是目前正在北半球建造的最大的实验(有效面积~0.05平方公里)。它正在法国南部海岸附近的地中海2500米深处建造和安装,由一个大型欧洲合作项目负责。利用三维光电倍增管阵列探测中微子诱导μ子发射的切伦科夫光。该阵列建成后,将由12条线组成,每条线覆盖约480米的垂直长度,并配备75个光电倍增管,以三个一组的方式排列。读出电子设备通过42公里长的光电电缆连接到岸上实验室。最终的探测器设计已经完成。2005年春季安装了一条装有仪表的管线(称为MILOM);第一条管线(1号管线)从2006年2月开始采购,第二条管线(2号管线)从2006年9月开始采购。实验的物理动机,施工和安装的细节,以及使用MILOM和1号线获得的初步结果。
2006-11-02 hep-ph
High energy cosmic-ray interactions with particles from the Sun
能量高于$10^{16}$ eV的宇宙射线质子在太阳附近经过时,可能会与太阳发射的光子相互作用,并被激发产生$Δ^+$共振。当$Δ^+$衰变时,它产生π介子,π介子进一步衰变为μ介子和光子,可以用地面探测器探测到。来自太阳附近的μ子、光子对(来自$π^0$衰变)或单个高能光子的通量将是一个相当引人注目的特征,这些粒子的通量是对宇宙射线核子通量的一个相当直接的测量,与宇宙射线的组成无关。在围绕太阳的$15^\circ$内的立体角中,光子对的通量约为$\SI{1.3e-3}{}$粒子/(km $^2\cdot$ yr),而μ子的通量约为$\SI{0.33e-3}{}$粒子/(km $^2\cdot$ yr)。这超出了目前的探测器,如望远镜阵列,俄歇,卡斯卡德-格兰德或冰立方。然而,μ子通量可能被下一代空气簇射阵列或中微子探测器(如ARIANNA或ARA)探测到。我们讨论了一些详细的实验前景。其他发生在太阳附近的宇宙射线相互作用也进行了简要的讨论。
2011-03-25 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Window observable for the hadronic vacuum polarization contribution to the muon $g-2$ from lattice QCD
在强子真空极化对μ子$g-2$的贡献的积分表示中的欧几里德时间窗用于测试晶格计算的一致性,并可能有助于追踪晶格和数据驱动评估之间潜在紧张关系的起源。在本文中,我们给出了使用O($a$)改进的威尔逊费米子在晶格间距低于0.1\,fm和π质量降至物理值的六个值下计算的中间时间窗口可观察结果。使用两套不同的改进系数的定义中的本地和保守的矢量电流,我们进行了详细的缩放研究,结果在一个完全控制的外推到连续极限没有任何额外的处理的数据,除了包括有限体积校正。为了确定后者,我们使用的汉森和髌骨的方法和迈耶-Lellouch-Lüscher的程序采用Gounning-Sakurai参数化的π形状因子的组合。我们通过在等对称理论下的QCD+QED微扰展开修正了我们的结果。我们在物理点上的结果是$a_μ^{\mathrm{win}}=(237.30\pm0.79_{\rm stat}\pm1.22_{\rm syst})\times10^{-10}$,其中系统误差包括我们计算中由于猝灭的粲夸克引起的不确定性的估计。我们的结果显示了3.9 $σ$的张力与最近的评估$a_μ^{\mathrm{win}}$的基础上的数据驱动的方法。
2023-01-04 hep-lat hep-ph
Investigating nuclear effects in lepton-ion DIS at the LHC
Instituto de Física Gleb Wataghin - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)(坎皮纳斯州立大学格莱布·瓦塔金物理研究所);Institute of Physics and Mathematics, Federal University of Pelotas(佩洛塔斯联邦大学物理与数学研究所);Escola de Engenharia Industrial Metalúrgica de Volta Redonda, Universidade Federal Fluminense (UFF)(沃尔塔雷东达冶金工业工程学院,弗鲁米嫩塞联邦大学)
本文研究LHC上muon-钨和中微子-钨深度非弹性散射事件中的核效应,通过分析关联事件测试核效应的普遍性,并提出研究charm标记事件与包络事件的比率以区分小-x处核效应的不同建模。
2025-12-09 hep-ex hep-ph nucl-th
Neutron β-decay as the origin of IceCube's PeV (anti)neutrinos
在IceCube的第一个三年等效数据集中,我们研究了天体物理(反)中微子通量(在PeV能量范围内)可能源于相对论中子的β衰变的可能性。我们表明,为了适应冰立方观测,在能量十年10^{8.5} \alt E_{CR} /GeV \alt 10^{9.5}$中,只需要观测到大约1%到10%的发射宇宙射线,在地球上产生反中微子(10^{5.5} \alt E_{\bar ν} /GeV \alt 10^{6.5})。假设次级质子在强度为10 \alt B/nG \alt 100、相干长度为\alt Mpc的河外磁场中扩散,次级质子的磁屏蔽作用可以解释这种强抑制。
2014-12-24 astro-ph.HE hep-ph