Matter effects and CP violating neutrino oscillations with non-decoupling heavy neutrinos
对于重中微子不退耦导致轻中微子态间非幺正混合的特殊情况,建立并求解了在一般各向异性或极化背景环境中传播的活动中微子和不育中微子的演化方程.新的CP破坏中微子振荡效应出现。与标准的幺正中微子振荡相反,即使对于两个味中微子跃迁,即使中微子混合矩阵中的一个元素等于零,这些效应也是可见的。它们不一定随$δm^{2} \to 0$而消失,而且对于不同的味中微子跃迁对($ν_e \to ν_μ$)、($ν_μ\to ν_τ$)、($ν_τ\to ν_e$),它们也是不同的。计算了真空和地球物质中的中微子振荡,并对幺正振荡和非幺正振荡进行了比较。它示出,考虑到目前的实验限制,重中微子状态可以影响CP和T不对称性。在$ν_μ\to ν_τ$振荡的情况下尤其如此。
2002-07-01 hep-ph
Probing non-unitary neutrino mixing via long-baseline neutrino oscillation experiments based at J-PARC
本文研究了利用日本质子加速器研究中心(J-PARC)的中微子进行长基线实验的能力,通过排除CP破坏相位$δ_{\mathrm{CP}}$的真值与非幺正混合方案的关系,建立了活动中微子混合的幺正性。发现T2 HK能在2 $σ$ C. L以上建立主动中微子混合的么正性。如果非幺正(NU)参数$α_{21}$的量级为$10^{-2}$,则不考虑中微子质量等级和$δ_{CP}$的真值。此外,本文还讨论了21个扇区的NU参数的范围和这些实验确定NU参数的灵敏度极限。发现在2 $σ$ C. L.时,$\left(α_{21}/2\right)$的界限分别为0.028、0.0026、0.005。分别用于T2 K、T2 HK和T2 HKK。此外,还发现T2 HK对NU参数的灵敏度极限远优于T2 HKK和T2 K。
2021-04-09 hep-ph
Probing non-unitary mixing and CP-violation at a Neutrino Factory
低能非幺正轻子混合矩阵是标准模型的许多扩展的一个普遍特征。在这种情况下,未来精确的中微子振荡实验的任务比测量三个混合角和轻子(狄拉克)CP相位更雄心勃勃,即,么正轻子混合矩阵的可达参数一个非幺正混合矩阵有13个影响中微子振荡的参数,其中4个是CP破坏的。在最小么正破坏(MUV)方案中,我们分析了中微子工厂决定或限制非么正轻子混合矩阵参数的可能性,从而检验了轻子扇区中CP破坏的起源.
2009-03-24 hep-ph
Non-unitary neutrino mixing in short and long-baseline experiments
轻中微子区的非幺正中微子混合是I型跷跷板中微子质量模型的直接结果。在这些模型中,轻中微子混合是用全轻子混合矩阵的一个子矩阵来描述的,因此它一般不是幺正的。因此,中微子振荡的特征在于额外的参数,包括新的CP破坏的来源。在这里,我们执行的短期和长期的基线中微子振荡数据在这个扩展的混合方案的综合分析。我们没有发现一个显着的偏离酉混合,互补的数据集已被用来约束非酉参数。我们还发现,T2K和NOvA紧张的狄拉克CP相的测定中没有减轻的背景下,非幺正中微子混合。
2021-07-24 hep-ph
Non-unitary limits on different textures for low-scale seesaw models
本文基于味对称性探讨了线性和逆低尺度跷跷板模型的参数空间,研究了在无轻子味违反及仅有一个违反通道时的幺正性破坏。
2024-08-23 hep-ph
Misconceptions in Neutrino Oscillations in presence of a non-Unitary Mixing
本文研究非幺正 PMNS 混合下中微子振荡概率定义、归一化、零距离跃迁及不同幺正性约束的关系,并汇编振荡实验与味及电弱精确数据的最新界限以澄清文献误解。
2025-05-12 hep-ex hep-ph
Standard versus Non-Standard CP Phases in Neutrino Oscillation in Matter with Non-Unitarity
我们制定了一个微扰框架的标准的三个活动中微子的味变换,但与非幺正味混合矩阵,这可能是相关的轻子幺正性测试系统。我们使用非酉矩阵的$α$参数化,并将其元素$α_{βγ}$($β,γ= e,μ,τ$)和比值$ε\simeq Δm^2_{21} / Δm^2_{31}$作为小展开参数。在一阶展开的概率公式中揭示了在所有振荡通道中保持的两个新的性质:(1)在酉$ν$ SM混合矩阵的PDG约定下,复$α$元素的相位总是以$[e^{- i δ} \barα_{μe}, ~e^{ - i δ} \barα_{τe}, ~\barα_{τμ}]$的形式与$ν$ SM CP相位$δ$的特定组合进入可观测量。(2)对角$α$参数以特定组合$\left( a/b - 1 \right) α_{ee} + α_{μμ}$和$α_{μμ} - α_{ττ}$出现,其中$a$和$b$分别表示由于CC和NC反应引起的物质势。这个性质只在概率的酉演化部分中成立,而在真正的非酉部分中不存在这样的特征,而$δ$ - $α$参数相位相关对于两者都存在。这种显着的稳定性的相位相关的原因进行了讨论。
2020-05-18 hep-ph
On the description of non-unitary neutrino mixing
中微子振荡已被很好地建立起来,除了CP相位外,相关参数的确定具有良好的精度,根据幺正轻子混合矩阵。标准模型的跷跷板扩展预言了由于重等单线态中微子的混合而导致的么正性偏差。我们提供了一个完整的描述的幺正性和普适性偏差的轻中微子部门。除了描述幺正混合振荡的实验外,还用三个新的实参数和一个新的CP相来充分描述涉及电子或μ子中微子和反中微子的中微子振荡实验。使用这种形式主义,我们描述了中微子振荡的非么正性的影响,并总结了从目前的实验中产生的重中微子耦合的模型无关的约束。
2016-04-07 hep-ex hep-ph
Quantum Simulations of the Non-Unitary Time Evolution and Applications to Neutral-Kaon Oscillations
近年来,基于光学和冷原子技术的量子计算设施的建设取得了令人振奋的进展,粒子物理系统的量子模拟算法也在快速发展。本文提出了一种在IBM公司提供的量子计算机上模拟中性K介子振荡$K^0 \leftrightarrow \overline{K}^0$的非幺正时间演化的有效算法。其基本策略是用基本的量子门和一个对应于外部环境的额外量子比特来实现时间演化算符。最后的结果与理论预期吻合得很好,该算法也可以应用于基本粒子以外的开放系统。
2021-05-11 hep-ex hep-ph quant-ph
Searching for non-unitary neutrino oscillations in the present T2K and NO$ν$A data
三个活跃的中微子味的混合参数化的酉PMNS矩阵。如果有三个以上的中微子味,如果额外的几代是重等单线态,有效的$3\times 3$混合矩阵的三个活动中微子将是非幺正的。在活跃中微子非幺正混合假设下,分析了最新的T2 K和\nova数据。我们发现,2019年NO $ν$ A数据(在$\sim 1\, σ$ C.L.)优选非单一混合而不是单一混合。事实上,允许非幺正混合使得$\sin^2θ_{23}-δ_{CP}$平面中的\nova最佳拟合点更接近T2 K最佳拟合点。另一方面,2019年的T2K数据不能排除这两种混合方案中的任何一种。NO $ν$ A和T2K 2019数据的综合分析更倾向于$1\, σ$ C.L.的非酉混合。我们推导出的非单一的混合参数的约束,使用最佳拟合的组合NO $ν$ A和T2K数据。最新的2020年数据显示,在$1\, σ$ C.L.,两个实验的非幺正性优于幺正混合。组合分析倾向于在$2\, σ$ C.L.处的非单一性。两个实验的最新2020年数据之间存在的更强的张力也通过非幺正分析得到减弱。
2021-05-10 hep-ex hep-ph
A non-unitary solar constraint for long-baseline neutrino experiments
King’s College London(伦敦国王学院);Laboratoire d’Annecy De Physique Des Particules(阿讷西粒子物理实验室)
本文提出一种考虑重中性轻子的MSW大混合角近似,通过Borexino、SNO和KamLAND数据,确定了太阳约束用于长基线振荡实验中非单位ary参数的限制。
2026-04-03 hep-ph
Octant of $θ_{23}$ at long baseline neutrino experiments in the light of Non Unitary Leptonic mixing
大气混合角$θ_{23}$的八分圆至今还没有被中微子振荡实验所确定。像NO $ν$ A、T2 K和DUNE这样的长基线实验为确定$θ_{23}$的八分圆提供了良好的前景。然而,他们这样做的能力可能会受到轻子混合矩阵中可能存在的非么正性的影响。在本文中,我们详细研究了这些实验的振荡概率和事件的水平上的八分圆简并与非幺正性。我们还分析了它们的八分圆灵敏度和发现范围,并表明它们在非幺正性的存在下受到阻碍。
2017-04-18 hep-ph
Quantum Field Theory of particle mixing and oscillations
本文报道了混合粒子量子场论的最新结果。详细讨论了费米子和玻色子的量子化过程,证明了味表象和质量表象的幺正不等价性。振荡公式显示相对于通常的量子力学的修正,然后推导。
2003-09-17 hep-ph
May We Expect CP- and T-Violating Effects in Neutrino Oscillations?
用类似于夸克混合矩阵V(CKM)的幺正混合矩阵U描述了三轻子族的中微子振荡。如果U包含一个非平凡的相位,那么在比E/D**2大的距离上会有CP和T破坏的不对称性,其中D**2是中微子质量平方的最大差值。本文提出了明确的表达式,这些距离依赖的不对称性。
1999-02-01 hep-ph
Probing CP violation with non-unitary mixing in long-baseline neutrino oscillation experiments: DUNE as a case study
当中微子质量来自中性重轻子的交换时,就像大多数的跷跷板方案一样,描述中微子传播的有效轻子混合矩阵$N$是非幺正的,因此中微子不是严格正交的。新的CP破坏相出现在$N$中,可能会与表征三中微子范式的标准相$δ_{\text{CP}}$混淆。研究了长基线中微子实验DUNE在探测非么正性条件下由标准CP相引起的CP破坏的潜力。为了实现这一点,我们发展我们以前的形式主义,以考虑到中微子与介质的相互作用,重要的长基线实验,如DUNE。我们发现,预期的CP灵敏度的DUNE是有点退化的特征标准的单一的情况下。然而,这种效应比预期的要弱,这主要归功于宽中微子束。我们还调查的敏感性DUNE的参数表征非单一性。在这种情况下,我们发现,有没有改善预期相对于目前的情况下,除非附近的检测器设置进行改造。
2017-07-07 hep-ex hep-ph
Sterile Plus Active Neutrinos and Neutrino Oscillations
利用一个3 + 1中微子模型和一个4 × 4幺正变换矩阵U(将味与质量中微子态联系起来),利用MiniBooNE和其他实验确定的无菌-活性中微子质量和4 × 4 U矩阵中的无菌-活性中微子角,估算了$ν_μ$到$ν_e$跃迁的几率.
2013-09-19 hep-ph
Nonunitary neutrino mixing matrix and CP violating neutrino oscillations
在研究中微子振荡的标准方法中,轻中微子的弱本征态和质量本征态之间存在幺正关系。然而,在左手SM的许多扩展中,活跃的中微子与额外的重中微子态混合。这种额外的混合,实验约束驱动的中微子振荡的后果被认为是。
2001-09-26 hep-ph
Non-Unitary Neutrino Propagation From Neutrino Decay
中微子在时空中的传播不一定是幺正的,如果中微子可以衰变到非常轻的状态--比活动中微子轻--的话。如果是这样的话,中微子的味道变化是由少数额外的混合和“振荡”参数,包括CP不变性破坏的新来源。我们计算的过渡概率在两个和三个味道的情况下,并讨论了不同的唯象后果的新物理。这些都是从文献中讨论的幺正性违反的其他来源有质的不同。
2015-02-12 hep-ph
Lepton textures and neutrino oscillations
利用么正变换和狄拉克中微子和马约拉纳中微子可能性的自然性条件,对轻子质量矩阵中出现的织构进行了系统的分析。我们观察到,最近的三次中微子振荡数据和无中微子双β衰变的有效质量为预测这些轻子质量矩阵的一般结构提供了重要的线索。
2014-06-03 hep-ph
Physics of parameter correlations around the solar-scale enhancement in neutrino theory with unitarity violation
本文讨论了具有非幺正混合矩阵的三中微子味变换的物理性质,特别注意了代表幺正破坏(UV)新物理效应的$ν$ SM-和$α$参数之间的相关性。为此,我们建立了一个新的微扰框架来解释非么正性对太阳尺度振荡的影响。我们通过分析$U_{\text{\tiny MNS}}$的SOL约定(其中$e^{ \pm i δ}$附加到$s_{12}$),驳斥了对$ν$ SM CP $δ$ - $α$参数相位相关的物理现实性的怀疑。然后,太阳和大气尺度的振荡区域之间的比较研究框架允许揭示了一个动态的$δ-$(斑点的$α$参数)的相关性在太阳振荡区域,在形成鲜明对比的“手征”型相位相关性$[e^{- i δ} \barα_{μe}, e^{ - i δ} \barα_{τe}, \barα_{τμ}]$在大气振荡区域中看到的PDG公约。一个明确的微扰计算,以一阶的$ν_μ \rightarrow ν_{e}$通道允许我们分解的UV相关部分的概率为酉演化部分和真正的非酉部分。我们观察到,非么正性的影响往往会取消这两个部分之间,以及不同的$α_{βγ}$参数之间。
2020-05-18 hep-ph
Flavor Energy uncertainty relations for neutrino oscillations in quantum field theory
在量子场论的背景下,我们导出了中微子振荡的味能测不准关系。通过识别非保守味荷与时钟观测量,我们到达Mandeliver-Tamm版本的时间能量不确定性关系。在超相对论极限下,这些关系给出了中微子振荡的已知条件。随后的非相对论修正后者明确评估。味态和不稳定粒子之间的类比和我们的不确定性关系的一种新的解释,基于味和大质量中微子的Fock空间的酉不等价性,也进行了讨论。
2018-10-04 hep-ph
Generic lepton mass matrices and neutrino oscillations
本文从一般的角度讨论了中微子振荡现象学的几个有趣的方面,如小中微子质量的起源,中微子的绝对质量标度,中微子的质量等级,即正常的或倒置的,以及中微子的性质,即Dirac或Majorana等。我们展示了如何从幺正变换、自然性和跷跷板机制的基本考虑来确定费米子汤川耦合的织构结构,并讨论了0νββ衰变中的有效质量对这些耦合的织构结构的重要性。
2014-02-10 hep-ph
Neutrino oscillations beyond the Standard Model
讨论了新物理学对中微子振荡实验可能产生的影响。这可以改变中微子的产生、传播和/或检测,使得整个截面通常不可因式分解。因此,例如,假设一个酉MNS矩阵和/或中微子可以根据它们的狄拉克或马约拉纳特征不同地传播,中微子通量可能不能被正确地描述。有趣的是,新物理学目前的限制仍然允许在未来的中微子实验中观察到的效应。
2008-09-16 hep-ph
Non-Unitary Lepton Mixing Matrix, Leptogenesis and Low Energy CP Violation
众所周知,对于无味的纤体发育,一般来说,低能和高能CP破坏之间没有联系。我们强调,对于非幺正轻子混合矩阵,情况可能并非如此。我们给出了一个说明性的例子,这种连接,并表明,非标准CP相位,诱导的非么正性可以负责可观察到的影响,在中微子振荡实验以及宇宙的重子不对称性的产生。衰变中的轻子味破坏,如τ-> μ γ,也可以在可观察的水平上诱导。我们还评论中微子质量限制leptogenesis,得到几乎没有修改的情况下,一个非幺正混合矩阵。
2009-11-12 hep-ph
Non-Unitarity Effects and Fake CP Violation in Neutrino Oscillation Experiments
University of Lucknow(勒克瑙大学)
研究未来长基线中微子振荡实验中,PMNS混合矩阵非幺正性偏差对CP破坏和质量顺序测量的影响。通过GLoBES模拟分析相关特性,联合DUNE和Hyper-Kamiokande分析可抑制简并性,提高对中微子质量顺序的灵敏度并区分真假CP破坏。
2026-07-08 hep-ph
Probing non-unitarity of neutrino mixing in the scenario of Lorentz violation and dark nonstandard interaction
中微子味振荡是超越标准模型的新物理存在的主要标志之一。小质量中微子的存在对于解释不同中微子之间的振荡是必不可少的。通过在标准模型费米子中加入一个右手中性轻子,可以产生微小的中微子质量。这种额外的费米子可能导致$3\times 3$ PMNS混合矩阵的非么正性,从而影响中微子在时空中的传播。本文分析了在洛伦兹破坏和暗非标准相互作用两种新物理情形下,非幺正混合矩阵对中微子振荡的影响。洛仑兹对称性破坏主要出现在普朗克尺度,也可能在较低的能级表现出来。另一方面,由于中微子与环境暗物质的相互作用对中微子质量的微扰修正,产生了暗非标准相互作用。在长基线DUNE和短基线大亚湾实验装置的背景下,考虑Lorentz破坏和暗NSI的情况,对酉和非酉混合矩阵进行了比较研究。在DUNE和大亚湾实验中,都观测到了暗非标准相互作用的信号,这可能是大亚湾实验中观测到的$\sim5$ MeV超通量的一种解释。在大亚湾核电站的短基线实验中,也可能观察到洛伦兹破坏的信号。
2023-01-30 hep-ph
Neutrino bimaximal mixing and unitary deformation of fermion universality
基于一个6 × 6质量矩阵,其3 × 3狄拉克分量(即,活跃--无菌成分),得到了一个层次化的费米子普适形式,类似于以前为带电轻子以及上夸克和下夸克构造的3 × 3质量矩阵。然而,对于中微子来说,这种形式由于双峰混合的作用而变得幺正变形,这在它们的情况下是特别的。3x 3左手和右手分量(即,6 × 6质量矩阵的活性-活性和不育-不育组分)是对角的,其中退化项具有相反符号。它们在3x 3狄拉克分量上占优势。在这样的结构中,中微子质量是$ m_1 = -m_4 \simeq m_2 = -m_5 \simeq m_3 = -m_6 $,质量平方差是$Δm^2_{21} \ll Δm^2_{32} \simeq Δm^2_{31}$和$Δm^2_{41} = Δm^2_{52} = Δm^2_{63} = 0$。最后一个等式意味着在我们的织构中,三个(常规)不育中微子没有振荡。因此,这些中微子在这里是有效地去耦的,这显然是通过另一种方式而不是通过流行的跷跷板机制来实现的。仍然存在三个活跃中微子的振荡,得到双峰混合的形式,但质量谱遵循我们的纹理。
2002-01-21 hep-ph
Constant matter neutrino oscillations in a parametrization-free formulation
中微子振荡是一种已被证实并得到深入研究的现象。它们的混合参数,除了CP相,测量具有良好的精度。物质中的三个中微子振荡图像目前引起了极大的兴趣,这是由于已经运行或正在建设的不同的长基线中微子实验。在这项工作中,我们重新分析了中微子概率的精确表达式(在恒定密度介质中),并介绍了一个近似公式。我们的结果显示在一个配方,是独立的参数化,并可能是有用的轻子混合矩阵的酉测试。我们说明了如何近似,除了是简单的,可以重现中微子概率具有良好的精度。
2016-02-17 hep-ph
A Model of Neutrino Anomalies and IceCube data
在推广的标准模型中引入三个惰性中微子,使两个轻中微子成为赝狄拉克粒子,一个轻中微子成为马约拉纳粒子,用中微子振荡解释了中微子振荡实验中的中微子异常现象和冰立方实验中的高能中微子事件.我们的模型不同于用中微子振荡解释短基线异常的$n$不育中微子的$3+n$模型。将$3+n$模型中的Pontecorvo-Maki-Nakagawa-Sakata(PMNS)矩阵简单地推广为$n\times n$么正矩阵,并对模型中的中微子混合矩阵进行参数化,使三个活跃中微子的$3\times3$ PMNS混合矩阵保持么正.也没有味道改变中性流相互作用导致活跃的中微子转换为不育的,反之亦然。我们导出了新形式的中微子振荡概率,其中包含了新的活动中微子和不育中微子之间的干扰,其特征在于额外的新参数$Δm^2$和$θ$。基于新的公式,我们给出了短基线中微子异常的振荡解释,并研究了在IceCube探测到的高能中微子事件对赝狄拉克中微子探测的影响.新的唯象效应归因于不育中微子的存在进行了讨论。
2019-12-03 hep-ph
Manifestations of non-zero Majorana CP violating phases in oscillations of supernova neutrinos
本文研究了非零狄拉克和马约拉纳CP破坏相位对天体物理磁场中中微子-反中微子振荡的影响。结果表明,在强磁场和致密物质存在下,非零CP相位可以在振荡通道$ν_e \leftrightarrow \barν_e$、$ν_e \leftrightarrow \barν_μ$和$ν_e \leftrightarrow \barν_τ$中诱导新的共振.我们还考虑了所有其他可能的振荡通道与$ν_μ$和$ν_τ$在初始状态。这种共振可能导致实验中可观察到的中微子振荡中的重要现象。特别地,我们发现中微子-反中微子振荡与Majorana型CP破坏相结合,可以影响来自超新星爆炸的中微子的$\barν_e$ / $ν_e$比。对于正常的中微子质量排序,这种效应更加突出。在未来的JUNO、DUNE和Hyper-Kamiokande等实验中对超新星中微子流的探测,可以深入了解CP破坏的本质,从而为区分中微子的Dirac或Majorana性质提供了一种工具。
2021-02-16 hep-ph
Neutrino production states in oscillation phenomena - are they pure or mixed?
讨论了由标准模型以外的机制产生的中微子的一般量子力学态。只有在相对论中微子与标准模型左手电荷流相互作用的情况下,中微子态才可用Maki-Nakagawa-Sakata-Pontecorvo幺正混合矩阵描述.考虑了从静止生产系到实验室系的洛伦兹变换引起的维格纳自旋转动问题。此外,从标准模型的推广出发,研究了中微子混合态随能量和参数的变化。两个来源的混合物,次主导螺旋状态的外观,和质量混合与几个不同的混合矩阵进行了研究。
2007-10-05 hep-ph
Matter neutrino oscillations, an approximation in a parametrization-free framework
中微子振荡是自60年代末太阳中微子问题建立以来研究最多、最成功的现象之一。本文根据标准真空参数和介质密度,讨论了等密度介质中概率P_{αβ}的精确表达式。除了是紧凑的,这些表达式是独立于任何特定的参数化,这可能是有益的应用程序的酉测试的混合矩阵。此外,我们介绍了一个新的近似P_{αβ},并比较它与最常用的,讨论他们的主要区别。
2016-08-23 hep-ph
Non-unitary evolution of neutrinos in matter and the leptonic unitarity test
我们提出了一个全面的研究的三个积极的加$N$无菌中微子模型作为一个框架,约束轻子幺正性破坏引起的能量尺度远低于电弱尺度。我们制定了一个微扰理论与扩展在小么正违反矩阵元素$W$,同时保持(非$W$抑制)的所有订单的物质效果。我们证明了在与真空中相同的无菌态质量$0.1\, \text{eV}^2 \lesssim m^2_{J} \lesssim (1-10)\, \text{GeV}^2$的条件下,假设典型的基于加速器的长基线中微子振荡实验,可以导出一个非常简单的振荡几率的形式,它只包含零阶项,唯一的例外是$\mathcal{O} (W^4)$的几率泄漏项$\mathcal{C}_{αβ}$.我们认为,基于我们的显式计算到四阶$W$,所有其他的条款是微不足道的小后,考虑到由于无菌状态的质量条件的抑制,使振荡概率{ \em无菌扇区模型独立}。然后,我们确定了一个有限的能量区域,在该区域中,这种抑制是逃避和顺序$W^2$校正的效果可以观察到。除了检测$\mathcal{C}_{αβ}$之外,它的检测将提供另一种方法来区分低尺度和高尺度么正性违反。我们还解析地求解了均匀密度物质中的零阶系统,为数值计算非幺正中微子演化提供了基础。
2019-02-12 hep-ex hep-ph
Probing CP violation with T2K, NO$ν$A and DUNE in the presence of non-unitarity
非幺正中微子混合的存在会影响三中微子轻子狄拉克CP相的测量,并阻碍探测由于额外的非幺正CP相与标准CP相的简并而引起的CP破坏的努力。我们用长基线实验NO $ν$ A、T2 K和DUNE研究了非么正性对探测CP破坏的影响。我们分析了与相关基线相关的振荡概率水平上的非幺正混合效应,并给出了单个实验及其组合的CP破坏灵敏度。我们的研究结果表明,有一个改进的CP破坏的灵敏度的组合相比,单独的实验。
2016-09-21 hep-ph
New ambiguity in probing CP violation in neutrino oscillations
如果中微子通过跷跷板机制获得质量,那么描述中微子振荡的混合矩阵可以有效地是非幺正的。我们表明,在这种情况下,中微子出现概率涉及一个新的CP阶段,φ,与非么正性。这导致了在提取“标准”三中微子相delta_CP时的模糊性,即使在中微子和反中微子通道结合后,它也可以存在。它的存在应考虑到任何振荡实验的规划,旨在一个强大的测量delta_CP。
2016-08-11 hep-ex hep-ph
Unitarity of the Leptonic Mixing Matrix
结合中微子振荡实验和弱衰变的数据,我们在不假设幺正性的情况下确定了轻子混合矩阵的元素。为此,我们首先发展了一种研究真空和物质中中微子振荡的形式,当轻子混合矩阵不是幺正的时候。为了保守起见,只考虑了三种轻中微子,它们的传播一般受到非幺正效应的影响。还讨论了未来设施中的精度改进。
2007-06-25 hep-ex hep-ph
Non-standard neutrino oscillations: perspective from unitarity triangles
本文提出了一种基于么正三角形的方法来描述非标准相互作用下的中微子振荡。利用微扰理论,我们推导出了NSI情况下的振荡几率的表达式,并将其转换为轻子么正三角形(LUT)的三个独立参数。概率表达式的形式不变性(即使在新的物理场景中,只要混合矩阵是幺正的)有利于中微子振荡在LUT方面的一个整洁的几何视图。我们研究的制度的有效性的微扰膨胀在NSI的情况下,并与文献中存在的近似表达式进行比较。我们发现一些有趣的依赖NSI条款,同时研究LUT参数和Jarlskog不变量的演变。有趣的是,基于LUT的几何方法允许我们仅用三个(而不是四个)与三角形的几何性质(边和角)相关的自由度来表达给定中微子味对的振荡概率。此外,LUT参数是不变的下rephasing变换和独立的参数化。
2021-05-10 hep-ph
Non-unitary neutrino mixing in the NO$ν$A near detector data
当三个活动中微子的混合矩阵是幺正的时,短基线($\lesssim 1$ ~km)上的$ν_μ\to ν_e$振荡几率可以忽略不计。然而,在三个中微子的非幺正混合的情况下,由于所谓的“零距离”效应,这种概率将是不可忽略的。因此,近探测器的加速器实验,如NO $ν$ A可以提供强约束的非幺正混合的参数与非常大的统计。通过分析NO $ν$ A近探测器数据,我们发现非幺正混合并没有改善与标准幺正混合的$ν_e$或$ν_μ$事件的拟合。这导致对非单一参数的约束:90\%C. L.下的$α_{00}>0.911$、$|α_{10}|<0.020$和$α_{11}>0.952$。结合分析与近和远探测器数据不会改变这些约束显着。
2022-02-24 hep-ex hep-ph
Indirect unitarity violation entangled with matter effects in reactor antineutrino oscillations
如果三个活动中微子的质量有限但很小,通过正则的跷跷板机制产生三个重的惰性中微子,那么3 \times 3 Pontecorvo-Maki-Nakagawa-Sakata中微子混合矩阵V将不是精确的么正的.这种间接的么正性破坏可以在精密的反应堆反中微子振荡实验中探测到,但它可能与地球物质效应纠缠在一起,因为它们都很小。在良好的解析近似下计算了\overline ν_e \to \overline ν_e振荡的几率,发现除了零距离效应外,幺正性破坏的影响总是小于物质效应,并且它们的纠缠只有在考虑次一阶振荡项后才出现.给出了一个2万吨级的类JUNO液体闪烁体探测器,我们重申了地球物质效应不应被忽略,但间接么正性破坏没有区别,并证明了实验对中微子质量序的灵敏度和对θ_{12}和Δ_{21} \equiv m^2_2 - m^2_1的精确测量是稳健的。
2018-06-02 hep-ph
Are the B decay anomalies related to neutrino oscillations?
中微子振荡是牢固建立的,而CP破坏的暗示刚刚出现。同样,在$2.6 σ$能级的$b \to s$跃迁中也有轻子普适性破坏的迹象。通过假设弱荷轻子和荷质量轻子之间的幺正变换等于中微子振荡实验中测得的轻子混合矩阵,我们预言了几个轻子味违反(LFV)的B介子衰变.我们被引向一种诱人的可能性,即B衰变的某些LFV分支比与表征中微子振荡的轻子CP相$δ$相关。此外,我们还考虑了$\ell_i \to \ell_j \ell_k \ell_k$衰变的影响。
2015-10-06 hep-ex hep-ph
Testing non-unitarity of neutrino mixing matrices at neutrino factories
本文研究了非幺正中微子混合对真空和物质中中微子振荡几率的影响。特别是,我们考虑的$ν_μ\to ν_τ$通道和使用中微子工厂作为源$ν_μ$的讨论的限制,可以得到的模和相位的参数特征违反么正性。我们指出如何新的CP破坏阶段目前的情况下,非幺正混合产生虚假的“退化”的解决方案,在参数空间和讨论如何真正的解决方案可以通过结合测量在几个基线。
2008-02-11 hep-ph
Torsional modulation of atmospheric neutrino oscillation
S. N. Bose National Centre for Basic Sciences(S.N. 玻色基础科学国家中心)
该研究探讨了时空扭量对大气中微子振荡的影响,通过求解薛定谔方程分析了中微子转换概率和存活概率,并讨论了CP相位角依赖性及MSW效应。
2025-08-15 hep-ph
NSI effects on tripartite entanglement in neutrino oscillations
本文研究三味中微子振荡中新物理 NSI 对 concurrence、EOF 和 negativity 三种三体纠缠度量的影响,发现加速器实验(尤其 DUNE)更敏感,negativity 在中高能区最敏感。
2025-03-18 hep-ph
A new parametrization of the neutrino mixing matrix for neutrino oscillations
本文研究了最近由SuperK和SNO实验数据支持的三种活跃的中微子振荡,采用了一种新的轻子混合矩阵$V$的参数化,该矩阵由单位矩阵$I$和厄米酉矩阵$U$的线性组合构成,即$V = \cosθI + i\sin θU$ . $V$中只有三个实参数,包括参数$θ$。有趣的是发现,大气中微子的实验数据指示角$θ$为$π/4$,使得$ν_μ$和$ν_τ$混合最大。太阳中微子问题通过小混合角的MSW效应解决,$U$依赖于一个小参数$ε$。由此产生的混合矩阵只有两个参数($θ$和$ε$)预测,$ν_e\to ν_μ$和$ν_e \to ν_τ$的振荡概率是相等的,并为$2ε^2 = (0.25\sim 2.5)\times 10^{-3}$的顺序。在提议的中微子工厂中对CP不对称性的测量也将为我们的参数化提供一个测试。
2001-06-27 hep-ph
Towards testing the unitarity of the 3X3 lepton flavor mixing matrix in a precision reactor antineutrino oscillation experiment
当三个活跃中微子与惰性中微子耦合时,3X 3 Maki-Nakagawa-Sakata-Pontecorvo(MNSP)轻子味混合矩阵可能是轻微非幺正的。我们表明,它是在原则上可以测试是否关系|V_{e1}| ^2 +| V_{e2}| ^2 +| V_{e3}| ^2 = 1在精确的反应堆反中微子振荡实验中是否成立,例如最近提出的大亚湾II实验。我们研究了3 × 3 MNSP矩阵的三种非幺正效应:1)在(3+ 3)味混合方案中的间接效应,其中三个重无菌中微子不参与中微子振荡; 2)在(3 + 3)味混合方案中的直接效应,其中三个重无菌中微子不参与中微子振荡。(3+ \mathbbm{1})弱中微子振荡成活跃中微子的方案;以及3)在(3+ \mathbbm{1} + 2)场景中它们两者的相互作用。我们发现,零距离效应和不同振荡模式的风味混合因子都可以用来确定或约束|V_{e1}| ^2,|V_{e2}| ^2且|V_{e3}| ^2及其与1的可能偏差,以及活动中微子混合角θ_{12}和θ_{13},即使在轻或重的无菌中微子存在下也能被干净地提取出来。对于这三种情况的每一个都得到了一些有用的分析结果。
2012-12-25 hep-ex hep-ph nucl-ex
A framework for testing leptonic unitarity by neutrino oscillation experiments
如果轻子么正性在远低于电弱标度的能量标度上被新物理破坏,我们称之为低标度么正性破坏,它具有不同于高能标度下么正性破坏的特征。它们包括保持风味普遍性和没有零距离风味过渡。我们提出了一个用中微子振荡实验来检验这种低能么正性破坏的框架。从酉3活性加$N$(任意整数)无菌中微子模型开始,我们表明,通过限制活性无菌和无菌无菌中微子质量平方差为$\gtrsim$ 0.1 eV $^2$的振荡概率在$(3+N)$模型变得不敏感的无菌部门的细节,提供了一个几乎模型独立的框架测试低尺度幺正违反。然而,不育部门的存在留下的痕迹作为一个恒定的概率泄漏项,它区分低尺度的幺正性破坏的高尺度之一。在这两种情况下,活跃中微子子空间中的非幺正混合矩阵是共同的。我们分析了如何严重的么正性违反可以限制在$ν_{e}$行采取JUNO样设置来模拟中等基线反应堆实验。在一阶物质势下讨论了物质效应对$(3+N)$模型特性的可能修正。
2017-02-21 hep-ex hep-ph
Non-unitary lepton mixing in an inverse seesaw and its impact on the physics potential of long-baseline experiments
本文考虑低能标度的反跷跷板机制,通过引入右手中微子和具有实验可测能量标度的规范单重态费米子来解释观测到的中微子质量和轻子混合。此外,这种新费米子的存在导致轻子混合中的么正性破坏,这是由于活跃中微子和重费米子之间的混合非常大。除此之外,这种大的轻子混合也引起潜在的大轻子味违反,这允许通过轻子味违反衰变($l_i \to l_j γ$)来约束非么正性参数。我们利用这些约束的非么正性参数,并研究其对确定当前未知的振荡参数在长基线实验的影响。我们发现非么正性参数对NO $ν$ A实验是敏感的。然而,据观察,没有$ν$ A实验预计不会提高非么正性参数$η_{21}$的现有知识。我们还发现,目前的未知数的灵敏度显着恶化的存在下,非幺正轻子混合和这些灵敏度的关键取决于新的CP破坏阶段的非幺正混合。此外,我们发现,在非么正性参数的存在下,NO $ν$ A实验的简并分辨能力降低。然而,目前正在进行的实验T2 K和NO $ν$ A之间的协同作用可以提高参数简并分辨率,因此提高了未知量的灵敏度。
2018-06-04 hep-ph
Neutral meson oscillations on the lattice
K、D和B介子混合振幅的精确测量为幺正三角分析提供了严格的约束,也为新物理学尺度提供了有用的边界。格点量子色动力学提供了一种非微扰的工具来计算进入有效弱哈密顿量的强子矩阵元,误差在百分之几的水平,系统的不确定性得到控制。我回顾了最近用$N_f=2$、$N_f=2+1$和$N_f=2+1+1$动力学海夸克对这些强子矩阵元的晶格结果。
2014-11-10 hep-lat hep-ph
Charged lepton-flavor violating constraints to non-unitarity in the Linear Seesaw scheme
本研究利用带电轻子味破坏过程的现有约束与未来灵敏度,通过随机扫描分析线性跷跷板机制的非幺正效应,对比不同参数化方式,发现稀有μ子衰变搜寻对非幺正参数空间约束最强。
2025-01-13 hep-ex hep-ph
Unitarity Bounds of Astrophysical Neutrinos
在中微子望远镜上观测到的天体物理中微子的味成分通过振荡平均味跃迁与其源的初始成分有关。如果中微子味态的时间演化是幺正的,那么中微子改变味态的概率完全取决于与中微子味态和传播本征态相关的幺正混合矩阵。在本文中,我们得到的TeV-PeV天体物理中微子的味成分的基础上的幺正性约束的一般界限。这些边界是有用的研究的高能量中微子的味道组成,其中能量依赖的非标准的味道混合可以占主导地位的标准混合中观察到的加速器,反应堆,和大气中微子振荡。
2018-12-31 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Constraining non-unitary neutrino mixing using matter effects in atmospheric neutrinos at INO-ICAL
本文研究非幺正中微子混合参数 α32 对大气 μ 中微子存活概率的影响,并利用 INO-ICAL 探测器的电荷鉴别能力给出与 DUNE、T2HK 可比且互补的模型无关约束。
2024-09-29 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Flavors of Astrophysical Neutrinos with Active-Sterile Mixing
我们重新审视中微子望远镜观测到的高能天体物理中微子的味道组成。假设中微子味态的酉时间演化,在地球上可观察到的味成分通过振荡平均味跃迁与其来源的初始成分有关。在以前的研究中,我们推导出的TeV-PeV的天体物理中微子的味道成分假设三味幺正混合的一般界限。我们将这些界限扩展到活性-无菌中微子混合的情况。我们的界限是分析,仅基于混合的酉性导出,并且不需要对未知的活性无菌混合参数的值进行采样。这些界限适用于任何扩展的活性-无菌中微子混合的情况下,能量依赖的非标准风味混合占主导地位的标准混合中观察到的加速器,反应堆,和大气中微子振荡。
2021-07-14 astro-ph.HE hep-ph
Quantum simulation of neutrino oscillations with bosonic encoding
Bhabha Atomic Research Centre(巴巴原子研究中心)
利用超导量子比特和微波腔的玻色子模式,通过Fock基编码实现两味和三味中微子振荡的量子模拟,设计脉冲序列实现高保真度操作,模拟结果与理论预测一致。
2026-06-18 hep-ph quant-ph
Neutrino halo effect on collective neutrino oscillation in iron core-collapse supernova model of a 9.6 $M_{\odot}$ star
我们扩展了多角度的计算框架,研究了铁核母核坍缩中中微子晕在集体中微子振荡中的时间演化。我们发现,在$9.6\, \rm M_\odot$的情况下,在这项工作中采用的祖,有时间窗口时,中微子晕和集体中微子振荡的影响是不同时大。在激波内部,向内散射的晕中微子的影响与向外传播的中微子通量相比,一般不能忽略。然而,在早期时期,集体中微子振荡被多角度物质抑制有效地关闭。在中间时期,集体中微子振荡没有被抑制,但它的起始半径超出了仍然相对较小的爆炸冲击波阵面的晕是突出的。我们还发现,在$9.6\, \rm M_\odot$的祖先的情况下,晕中微子诱导集体中微子振荡的发病延迟。这导致了新的味道转换,使集体中微子振荡光谱特征更加尖锐。我们预测,中微子晕效应的列入使中微子信号,更清楚地区别于热发射时,晕中微子省略。
2020-05-18 astro-ph.HE hep-ph