Proof Of The Invalidity Of The Boltzmann Property In The FMO Many-Body Neutrino Model
在描述早期宇宙和超新星核等稠密中微子系统的动力学方程中是否使用玻尔兹曼性质，近来一直存在争议。贝尔、罗林森和索耶开发的一种技术利用中微子系统的味道演化时间尺度来测试这一假设的有效性。Friedland-McKellar-Okuniewicz（FMO）多体中微子模型被开发来进行这个测试。作者使用Bell-Rawlinson-Sawyer时间尺度检验得出结论，该模型支持玻尔兹曼性质假设。我们开发了FMO模型的动力学方程。通过对动力学方程的直接分析，我们发现，与Friedland等人形成鲜明对比的是，事实上玻尔兹曼性质的假设在FMO模型中是不成立的。我们已经证明，Bell-Rawlinson-Sawyer时标技术只能用来使玻尔兹曼性质无效，而不能验证它。
2009-03-23 hep-ph
Resonant Majorana neutrino effects in $Δ$L=2 four-body hyperon decays
本文计算了共振马约拉纳中微子介导的三种轻子数破坏超子衰变，并利用 BES-III 等实验的超子产生率给出新重混合参数限制，与相似质量区的介子衰变结果进行比较。
2022-12-07 hep-ph
Rare Z Decays and Neutrino Flavor Universality
我们研究了罕见的四体衰变的Z玻色子涉及至少一个中微子和一个带电轻子。大的相消干涉使这些衰变对中微子的Z耦合非常敏感。由于已识别的带电轻子可以确定中微子的味道，这些衰变探测了Z与中微子耦合的普遍性。在未来的轻子对撞机上，这种罕见的四体过程可以被精确地测量，从而达到百分之一级的精度。
2016-05-11 hep-ph
Data based two-body current contribution to neutrino-nucleus cross section
介绍了一个两体电流（2 p ~ 2 h）对中微子截面贡献的唯象模型。瓦伦西亚模型的预测2 p2 h修改使用最近的CC 0 pi测量T2 K和MINERvA实验。我们的结果表明，在中微子能量大于1 GeV的2 p2 h截面的显着增加，也是一个重新分配的2 p2 h事件的功能的能量和动量转移。这可能对中微子振荡参数中的中微子能量重构产生很大影响。
2020-02-28 hep-ex hep-ph
Many-body effects of collective neutrino oscillations
集体中微子振荡是确定中微子味含量的关键，它对核心坍缩超新星或致密双星合并残留物有显著影响。这是一个具有挑战性的多体问题，到目前为止，主要是在平均场近似下研究。我们使用的设置，捕捉相关的物理，并允许大量的中微子的精确解。我们，第一次，发现定量偏离平均场演化由于多体退相干味空间。在自旋为1的玻色-爱因斯坦凝聚体中也观察到了类似的特征，这为集体味道现象的实验探索提供了可能性。我们的研究结果要求更仔细的检查可能的多体修正集体中微子振荡在天体物理环境。
2022-05-11 astro-ph.HE hep-ph
CP Asymmetry in Majorana Neutrino Decays
我们研究了轻子数破坏两体散射过程中的CP不对称性，并展示了它们与中等质量Majorana中微子衰变中的CP不对称性的关系。自能修正对两体过程中的CP不对称性没有贡献，但能诱导中间Majorana中微子与轻子-Higgs态的CP破坏耦合。我们简要地评论这些结果在有限温度下的应用程序的影响。
1998-05-04 hep-ph
Dirac-Majorana neutrinos distinction in four-body decays
本文通过分析辐射轻子衰变，证明在背对背运动学下积分掉不可观测中微子角度后，Dirac 与 Majorana 中微子的区分消失，挑战了先前 arXiv:2106.11785 的结论。
2024-02-07 hep-ph
A Lower Bound on Neutrino Mass
重费米子（例如$e,p,n$）之间的无质量中微子交换会产生长程2体力。结果表明，在白矮星和中子星中，类多体力会导致非物理意义上的大能量密度。为了将能量密度降低到物理上可接受的值，中微子必须具有{ \it最小质量}，大约为$0.4\;eV/c^2$。最近的一些问题有关的推导这个界限进行了讨论。
1996-06-05 hep-ph
Neutrino many-body correlations
针对集体中微子振荡标准方法是否遗漏重要量子多体关联的争议，本文通过分析指出相关计算未提供有效证据，现有文献不支持量子动力学形式体系存在缺陷的论断。
2024-12-13 astro-ph.HE hep-ph
Neutrino diffraction induced by many body interaction
介子衰变中产生的中微子，在中间时间区域，当母子体的波函数重叠时，揭示了一种新的多体相互作用衍射现象。由于衍射的存在，探测到中微子的概率需要一个很大的有限尺寸修正，这个修正取决于中微子的质量$m_ν$和能量$E_ν$，光速$c$，以及初始π介子和末态中微子之间的距离$L$。在地面实验中，带电轻子的修正为零，中微子的修正在近探测器区域的宏观距离$L$处是有限的。本文提出了一种测定中微子绝对质量的新方法。
2012-11-27 hep-ph quant-ph
Fully relativistic treatment of light neutrinos in $N$-body simulations
宇宙学的$N$ -体模拟通常纯粹是用牛顿运动方程来模拟粒子。然而，这样的模拟可以使用一个定义良好的处方与广义相对论完全一致。在这里，我们扩展的形式主义先前开发的$Λ$ CDM宇宙学与无质量的中微子，包括质量大，但轻中微子的影响。我们已经实现了两个不同的$N$体代码，概念和PKDGRAV的方法，并证明他们产生一致的结果。此外，我们表明，我们可以恢复所有适当的限制，包括完整的GR解的线性微扰理论在每千分之一的精度水平。
2018-11-02 astro-ph.CO hep-ph
Lepton number violating and conserving heavy baryon four-body decays in the presence of two almost degenerate heavy neutrinos
本研究分析存在两个几乎简并重中微子时重子四体衰变中的轻子数守恒与破坏过程，给出干涉效应、排除区域及分支比，并表明结果可等效为单个马约拉纳中微子情形。
2025-07-10 hep-ph
Comments on "On the Dirac-Majorana neutrinos distinction in four-body decays" (arXiv:2305.14140 [hep-ph], Phys. Rev. D 109, no.3, 033005 (2024))
本文指出 arXiv:2305.14140 对辐射轻子衰变中背靠背运动学构型的分析存在错误，导致其关于区分中微子 Dirac 和 Majorana 性质的结论无效。
2024-03-25 hep-ph
Constraints on Axial Two-Body Currents from Solar Neutrino Data
本文简要回顾了近年来在有效场论和传统势模型方法下对中微子-氘散射截面的计算。我们总结了最近的努力，以确定反长期描述轴向两体电流，L_{1A}，在有效场论的方法。我们直接从太阳中微子数据中确定计数器项，并在不同的假设下找到几个略有不同的L_{1A}范围。我们最保守的拟合值和最大的不确定性是L_{1A} = 4.5 + 18/-12 fm^3。我们表明，L_{1A}的不确定性对萨德伯里中微子天文台测量的太阳中微子数据的分析和解释的贡献明显小于缺乏对θ_{13}更好的了解而产生的不确定性。
2003-07-31 hep-ph nucl-th
Lepton number violating four-body tau lepton decays
我们研究了四体τ ^+- -> nu_τ l^+- l^+- X^-+衰变，其中l=e或mu，X=pi，K，rho和K^* 介子。这些衰变过程违反了总轻子数（|Delta L| =2），并可以通过交换马约拉纳中微子。我们考虑的情况下，这些衰变是占主导地位的交换只有一个重中微子产生的衰变振幅通过共振机制的增强。对这些新的衰变通道的计算表明，分支分数灵敏度为（10^-7），可以对马约拉纳中微子的参数空间提供比从带电赝标介子的Δ L=2衰变中得到的参数空间更强的约束。
2012-03-15 hep-ph
Many-body neutrino flavor entanglement in a simple dynamic model
稠密的中微子气体形成于极端的天体物理学场所，中微子的味道含量可能对其环境的后续动力学演化产生重要影响。通过中微子之间的相干前向散射，气体的味道含量在依赖于时间的势下演化，该势可以在量子多体形式主义中建模为全对全耦合的自旋-自旋相互作用。这种两体势一般会引入纠缠，并使这些系统的研究变得非常复杂。在这项工作中，我们研究的量子多体问题的演变，以及通常采用的平均场近似，它为少数中微子（$N = 16$）。我们考虑随机选择的一个和两个体耦合的哈密顿量，以及由此产生的几个初始产品状态的演变。随后，我们比较了多体和平均场的预测为一体的可观测量，我们认为一个和两个身体的纠缠，以评估在什么条件下的多体和平均场的预测可能会不同意。除了一个特殊类别的原型初始条件，我们发现，通常采用的平均场近似是不足以捕捉我们考虑的系统中的单体运营商的演变。我们还观察到一个损失的连贯性，在一个和两个身体的痕迹减少子系统，这表明演化可以很好地近似为一个经典的混合物的可分离状态。
2023-01-17 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Exact solution of multi-angle quantum many-body collective neutrino flavor oscillations
我研究了稠密中微子气体的味道演变，考虑真空的贡献，物质效应和中微子自相互作用。假设在均匀物质背景下的两个味体系统，计算了离散动量空间中多体系统的时间演化。多角度中微子-中微子相互作用的精确处理和比较的单角度近似和平均场计算。%选择的时间单位为$μ_0^{-1}=(\frac{G_F}{2\sqrt{2}V})^{-1}$。单能双中微子束方案解析求解。我着手解决味振荡的单能立方晶格和二次晶格的两个能级。此外，我还研究了12个、16个和20个中微子的各种构型。我发现，当所有的中微子最初都是相同的味道时，所有的方法都同意。当这两种味道都存在，我发现集体振荡和味道平衡发展的多体处理，但不是在平均场方法。这种差异在具有微小混合角的致密物质中持续存在，并且可以归因于存在不可忽略的风味偏振相关性。纠缠熵在所有这些情况下都是重要的。超新星或中子星合并的相关性取决于归一化体积$V$的值和与振荡相关的时间尺度的大$N$依赖性。在未来的工作中，我打算使用更大的晶格来研究这种依赖性，并且还包括反中微子。
2020-06-25 hep-ph nucl-th
Neutrino many-body flavor evolution: the full Hamiltonian
本研究利用包含非前向散射项的完整中微子-中微子哈密顿量，以最多10个中微子的小系统开展量子多体模拟，发现味与动量自由度相近时间热化，且非前向过程会加快味演化速度。
2025-01-14 hep-ph nucl-th quant-ph
Testing of quasi-elastic neutrino charged-current and two-body meson exchange current models with the MiniBooNE neutrino data and analysis of these processes at energies available at the NOvA experiment
采用相对论扭曲波脉冲近似（RDWIA），考虑两粒子两空穴介子交换流（$2p-2h$ MEC）对弱响应函数的贡献，分析了μ介子中微子在碳靶上的荷电准弹性散射（CCQE）.用RDWIA+MEC模型对MiniBooNE中微子数据进行了拟合，得到了最佳的核子轴向质量$M_A=1.2 \pm 0.06$ GeV值。我们还提取了轴向形状因子$F_A(Q^2)$的值作为平方动量转移$Q^2$的函数从测量的$dσ/dQ^2$截面。用RDWIA+MEC方法计算了NOvA实验能量下中微子散射的通量积分类CCQE微分截面。
2018-12-23 hep-ph nucl-th
Neutrino effects in two-body electron-capture measurements at GSI
在德国达姆施塔特GSI实验室的储存环单离子实验中，报道了类氢离子到反冲离子加未检测到的中微子的两体衰变中电子捕获率的振荡行为，周期约为7 s。Ivanov和Kienle [PRL 103，062502（2009）]通过末态的中微子混合将这一时期归为中微子质量。本文提出了反对这种解释的新论点，同时认为这些“GSI振荡”可能与储存环静态磁场中的中微子自旋进动有关。这种情况下需要一个狄拉克中微子磁矩比Borexino太阳中微子的玻尔磁子上限0.54 x 10 E（-10）小六倍[PRL 101，091302（2008）]，其后果进行了探讨。
2010-05-30 astro-ph hep-ph nucl-ex
Lepton-number violating four-body decays of heavy mesons
虚Majorana中微子可以引起无中微子强子轻子数违反（LNV）衰变，这无疑表明了中微子的Majorana性质。许多三体LNV过程和轻子味破坏（LFV）过程已经在理论和实验上得到了广泛的研究。作为补充，我们研究了75个重赝标$B$和$D$衰变的四体LNV（LFV）过程。这些过程中的大多数还没有在理论上研究，并在实验中寻找，虽然他们可能有相当大的衰变率。由于四体衰变模式与三体衰变模式具有相同的顶点和混合参数，所以四体衰变模式的分支分数与相应的三体衰变模式具有可比性。我们计算了它们的衰变宽度和分支分数，并利用Belle的实验数据估计了一些通道的重建事件。
2013-07-11 hep-ex hep-ph
Neutrino helicity oscillations in astrophysical environments: A many-body approach
University of California San Diego（圣地亚哥加利福尼亚大学）；Institut de Física Corpuscular (IFIC), CSIC-Universitat de València（瓦伦西亚大学-CSIC粒子物理研究所）；Charles University in Prague（布拉格查理大学）；Silesian University in Opava（奥帕瓦西里西亚大学）；Reed College（里德学院）
采用多体方法研究中微子稠密环境中的自旋翻转，发现多体效应可使自旋翻转概率比平均场处理高出多个数量级，并指出该效应与多体动量交换相关。
2026-09-16 astro-ph.HE hep-ph
3- and 2-body supersymmetric processes: predictions, challenges and prospectives
这次演讲的主题是：1）2 -> 3过程，连同2 -> 2过程一起，对强子对撞机产生与t夸克相关的带电希格斯玻色子起作用;（2）在轻子数为1的R_p破坏模型中，强子对撞机产生的2 -> 2和2 -> 3过程导致了带电轻子从t夸克的辐射。3）三体中性伴子和电荷伴子的衰变都具有相似的R_p破坏情形。从中微子物理学的角度对R_p破坏过程的意义进行了批判性的评价。在树水平上产生的中微子质量的贡献，在一个和两个循环的水平进行审查。评论也作出了生产sneutrinos通过胶子融合和sneutrinos的衰变成光子对，和中微子物理的约束对这些过程的影响。
2002-08-16 hep-ph
Entanglement and Many-Body effects in Collective Neutrino Oscillations
集体中微子振荡在天体物理环境中传输轻子味中起着至关重要的作用，例如超新星，其中中微子密度很大。在这个制度中，中微子中微子相互作用是重要的，在平均场近似的模拟显示集体振荡发生的时间尺度远大于那些与真空振荡。在这项工作中，我们研究了相应的自旋模型使用矩阵产品状态的平衡动力学，并显示如何集体双极振荡可以触发多体相关，如果适当的初始条件。我们发现，纠缠熵缩放最mammically在系统的大小表明，经典的张量网络方法可以有效地描述集体中微子动力学更普遍。这些观测结果提供了一条清晰的前进道路，不仅可以提高当前模拟的准确性，而且可以在不诉诸平均场近似的情况下阐明集体风味振荡背后的机制。
2021-11-18 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Collective neutrino oscillations: Many-body non-forward effects and non-classicality
Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室）；Department of Physics, University of California Berkeley（加州大学伯克利分校物理系）；RIKEN iTHEMS（理化学研究所理论计算生物学中心）；Department of Computer and Information Science, University of Pennsylvania（宾夕法尼亚大学计算机与信息科学系）；Institute for Nuclear Theory, University of Washington（华盛顿大学核理论研究所）
研究密集天体环境中中微子演化的多体非前向散射效应，通过量子动力学与完整多体哈密顿量对比，揭示时间尺度和渐近行为差异，并分析量子计算资源需求。
2026-06-11 astro-ph.HE hep-ph quant-ph
Many-body collective neutrino oscillations: recent developments
本文总结了核心坍缩超新星、双中子星并合环境中由相干或非相干作用驱动的多体集体中微子振荡现象，以及其中量子纠缠相关研究的最新进展。
2023-01-01 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Leptogenesis With Many Neutrinos
我们考虑在许多中微子单线态的情况下的leptogenesis。我们发现，再加热温度的下限可以显着放宽相对于层次三中微子的情况下。我们进一步认为，在这些情况下，中微子质量尺度的上限从leptogenesis得到显着提升。作为一个具体的实现，我们然后讨论一个额外的维模型，其中大量的中微子是由卡鲁扎-克莱因激发。
2008-02-12 hep-ph
Inclusive neutrino scattering off deuteron from threshold to GeV energies
背景：中微子-核准弹性散射是解释长基线中微子实验中中微子振荡结果的关键。由于对二体弱流的作用认识不足，在截面中存在较大的不确定性。目的：确定两体弱流在GeV能量以下中微子-氘准弹性散射中的作用。研究方法：用Argonne $v_{18}$势和一致核电弱流计算了从阈能到GeV能的中性和电荷变化弱流引起的中微子散射截面。结果如下：两体的贡献被发现是小的，并增加与单体电流的截面在整个范围内的能量不到10%。对于中微子能量$\gtrsim 500$ MeV，用平面波描述最终的两核子态得到的总截面与完全考虑这些态中的相互作用效应得到的总截面相差可忽略。计算的截面对不同的双核子势和/或两体项模型的敏感性较弱。比较横截面中所获得的一个天真的模型，其中的氘核被认为是由一个自由的质子和中子在休息，原子核结构的影响被说明是不可忽略的。结论：在GeV以下的中微子-氘核准弹性散射中，两体流的贡献小于10%。最后，应该强调的是，在这项工作中报告的结果不包括π介子生产渠道。
2012-09-12 hep-ex hep-ph nucl-th
Angular and invariant-mass observables in the four-body Higgs decay $h\to\ell\barν_\ell\bar{\ell}^\primeν_{\ell^\prime}$
Zhengzhou University（郑州大学）；Chongqing University of Posts & Telecommunications（重庆邮电大学）；Chongqing University（重庆大学）；Chongqing University of Science and Technology（重庆科技大学）
研究希格斯玻色子四体衰变 $h\to\ell\barν_\ell\bar{\ell}^\primeν_{\ell^\prime}$，通过将运动学重新组织为带电轻子对和中微子对，得到实验上可测量的微分衰变率，为 $hWW$ 耦合及新物理提供新探针。
2026-08-14 hep-ph
Three-Body Annihilation of Neutralinos Below Two-Body Thresholds
我们计算了在W^+ W^-和t-棒t阈值以下s波中性伴子湮灭到三体末态的截面。如果中性伴子质量分别不小于m_t和m_W太多，则这种三体通道可能在湮灭截面中占主导地位。此外，由于在这些通道中产生的中微子比来自$b\bar{b}$或tau^+ tau^-通道的中微子能量高得多，它们可以在太阳或地球中的中性子湮灭产生的能量中微子通量中占主导地位，远远低于这些阈值，并显着增强超对称参数空间某些区域的中微子信号。
1998-08-14 astro-ph hep-ex hep-ph
Speed-up through entanglement -- many-body effects in neutrino processes
我们研究了一个系统，其中包含许多粒子的相同的运动学与零范围的相互作用，分散一个从其他的，并与可能的交换的属性。以初始条件，其中的属性是不对称分布的粒子所占据的动量空间的区域中，我们研究的速率，它变得均匀分布，通过碰撞。我们发现，在某些情况下，一个速度，这是远远快于估计的横截面。这种行为在一般意义上可归因于N粒子纠缠。我们建议应用到中微子物理学，其中的属性是中微子的味道。
2003-08-11 astro-ph hep-ph quant-ph
Decays of spacelike neutrinos
本文考虑中微子是螺旋度为1/2的费米子快子的假设。我们提出了这些中微子相互作用的有效模型，并分析了上述假设下的主导效应：三体中微子衰变、辐射衰变，并简要讨论了快子反中微子的β衰变。我们计算了相应的振幅和衰变的平均寿命，以及微分衰变宽度。此外，我们还将中微子三体衰变应用于太阳中微子问题，得到了在地球地面上（假设没有中微子振荡）中微子通量能谱的显著变化。我们比较的结果与标准太阳模型的预测和太阳中微子的实验，以估计的taonic中微子的上限。
1997-07-18 astro-ph hep-ph
Indirect Detection of Neutralino Annihilation from Three-body Channels
在中性伴子湮灭的截面和中微子产生的计算中考虑了三体末态。在参数空间的某些区域，三体通道可能是重要的，可以提高中微子通量的几倍。
1999-03-09 astro-ph hep-ph
Neutrino-Neutrino Interactions and Flavor Mixing in Dense Matter
本文提出了一种研究中微子在稠密介质中传播的代数方法。描述中微子气体相互作用和与背景费米子相互作用的哈密顿量是用适当的SU（N）算符来表示的，其中N是中微子味的数量。由此产生的多体问题的演变制定为一个相干态路径积分。一些常用的近似表示的鞍点解的路径积分的完整的多体系统。
2006-10-19 astro-ph hep-ph nucl-th
Do many-particle neutrino interactions cause a novel coherent effect?
我们调查是否相干味转换的中微子背景下的中微子是实质性的修改多体效应，相对于传统的单粒子有效的描述。本文研究了盒子中相互作用中微子平面波系统的演化。利用它与自旋系统的等价性，我们完全解析地确定了它的行为特征。我们发现，如果中微子最初在味本征态，没有相干味转换实现，与有效的单粒子描述。这个结果不依赖于中微子波包的大小，因此具有一般性。单粒子形式主义的几个重要应用的有效性，从而证实。
2003-07-10 hep-ph
Invariants of Collective Neutrino Oscillations
考虑了真空振荡和中微子的自相互作用，研究了稠密中微子气体的味演化。我们研究系统从多体的角度来看，以及从一个有效的单体描述的中微子极化矢量制定的角度来看。我们证明了在单角近似下，多体图像和有效单粒子图像都具有几个运动常数。对于多体情形，我们用中微子的同位旋算符来表示这些运动常数，对于有效的单体情形，我们用极化矢量来表示。这些运动常数的存在是集体中微子振荡哈密顿量属于高丁哈密顿量类这一事实的直接结果。这类哈密顿量还包括描述超导性的（约化的）BCS配对哈密顿量。指出了集体中微子振荡哈密顿量与BCS对哈密顿量的相似性。运动常数表明了系统的精确可解性。借用已建立的精确BCS谱的计算方法，我们给出了描述集体中微子振荡的多体和有效单粒子哈密顿量的精确本征态和本征值。对于有效的单体的情况下，我们表明，中微子的光谱分裂可以理解的绝热演化的一些准粒子自由度从高密度区域，在那里他们符合味本征态的真空，他们符合质量本征态。我们写下来的最一般的一致性方程，应满足的有效的单体本征态，并表明，他们减少到光谱分裂一致性方程的适当的初始条件。
2011-07-15 astro-ph.CO hep-ph math-ph
One line to run them all: SuperEasy massive neutrino linear response in $N$-body simulations
在这项工作中，我们提出了一种新的，但非常简单的方法，将大质量中微子的宇宙学$N$体模拟的影响。这种所谓的“SuperEasy线性响应”方法是基于无碰撞玻尔兹曼方程在聚类和自由流限制下的解析解，然后通过有理函数插值函数与宇宙学相关系数连接，这些系数由宇宙学模型参数的简单代数表达式给出。结果是对引力势的{ \it单线修改}，其仅需要冷物质密度对比作为实时输入，并且其可以并入具有粒子网格组件的任何$N$体代码中，而不需要额外的实现成本。为了证明它的力量，我们实现了公开可用的\gadgetcode{}程序的SuperEasy方法，并表明，中微子质量和不超过$\sum m_ν\simeq 1$ eV，总物质和冷物质的功率谱是在低于1和低于0.1的协议，从最先进的线性响应模拟文献。除了其最小的实现成本，与现有的大规模中微子模拟方法相比，SuperEasy方法具有更好的内存效率，相对于标准的$Λ$ CDM模拟没有运行时开销，并且不需要后处理。该方法的最小性质允许有限的计算资源被转移到对感兴趣的其他物理效应进行建模，例如，流体力学的重子物理学
2021-05-03 astro-ph.CO hep-ph
Exploring entanglement and spectral split correlations in three-flavor collective neutrino oscillations
本文首次研究三味多体集体中微子振荡中的谱分裂，发现其数量和位置接近平均场结果，但宽度不同，且额外自由度削弱了分裂位置与量子纠缠之间的关联。
2024-11-07 hep-ph hep-th nucl-th
Neutrinos in Non-linear Structure Formation - The Effect on Halo Properties
我们使用N体模拟来寻找中微子质量对晕性质的影响，并研究中微子和暗物质组分的密度分布如何作为中微子质量的函数而变化。我们比较我们的中微子密度分布与N-单体方法的结果，发现很好的协议。我们还显示和解释了为什么中微子的Térée-Gunn束缚是不饱和的。最后，我们研究了晕质量函数随中微子质量的变化规律，并与Sheth-Tormen半解析公式进行了比较。我们的研究结果是重要的调查，旨在探测宇宙学参数使用集群，以及未来的实验，旨在直接测量宇宙中微子背景。
2010-04-23 astro-ph.CO hep-ph
Classical and Quantum Evolution in a Simple Coherent Neutrino Problem
在极端的天体物理环境如早期宇宙、核塌缩超新星和中子星合并中产生的异常中微子流可以在宏观尺度上产生相干的量子中微子振荡。描述这种演化的哈密顿量可以映射到中微子-中微子前向散射产生的全对全耦合的量子自旋模型中。到目前为止，这些振荡的许多研究已经在平均场极限下进行，其中中微子的时间演化在一个产品状态。在本文中，我们研究了一个简单的双光束模型从一个初始的产品状态和比较的平均场和多体演化。这个模型中的对称性使我们能够解决量子多体系统在数百或数千个自旋下的实时演化，远远超出了在指数数（$2^N$）的量子态的更一般情况下的可能性。我们比较平均场和多体解的不同的初始产品状态和比率的一个和两个身体的耦合，并发现在所有情况下，在无限的限制自旋的平均场（产品状态）和多体解重合简单的可观测量。这种一致性可以理解为这样一个事实的结果，即典型的初始条件代表了一个非常局部的，但在哈密顿量的谱中关于平均能量的密集分布。我们探索量子信息的措施，如纠缠熵和纯度的多体解决方案，发现有趣的关系之间的量子信息措施和简单的物理观测的动力学行为。
2022-04-28 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Equilibration of quantum many-body fast neutrino flavor oscillations
本文研究了致密中微子气体中由中微子-中微子相干前向散射主导的量子多体快味振荡，发现系统不可积且迅速纠缠平衡，并利用热力学配分函数与随机相位近似预测了平衡化的味内容。
2024-01-08 hep-ph nucl-th
Constraints on Two-Body Axial Currents from Reactor Antineutrino-Deuteron Breakup Reactions
我们讨论了如何减少理论上的不确定性，在中微子-氘分裂截面的萨德伯里中微子天文台的努力，以测量太阳中微子通量的关键。在有效场论中，所有中微子-氘核反应的主要不确定性都可以用一个由$L_{1,A}$参数化的单一的、公共的、等矢量轴向两体流来表示。在简要回顾了实验上修正$L_{1,A}$的现状后，我们提出了一个由现有反应堆反中微子-氘分裂数据对$L_{1,A}$施加的约束。仅这一限制就导致了萨德伯里中微子天文台相关截面中7 MeV中微子能量的6-7%的不确定性。然而，对萨德伯里实验来说，更重要的是，这个约束意味着在相同能量下，用于验证中微子振荡存在的带电电流与中性电流截面之比的不确定性只有0.7%。这是唯一的直接实验约束从两体系统，到目前为止，在这些横截面的不确定性。
2002-10-17 astro-ph hep-ph nucl-ex
Do we have enough evidence to invalidate the mean-field approximation adopted to model collective neutrino oscillations?
本文探讨现有基于封闭有限粒子系统的多体文献能否否定平均场近似，指出平面波与有限尺寸波包结果差异显著，结论是这些文献既不能排除也不能评估平均场方法在天体物理开放系统中的有效性。
2023-05-16 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
How Many Dark Neutrino Sectors Does Cosmology Allow?
该研究首次对含额外狄拉克右手中微子的标准模型副本数量给出宇宙学约束，对参数空间大范围区域施加强限制，还证明暗区稳定粒子可解释正确的暗物质密度。
2024-04-11 hep-ph
Entanglement and collective flavor oscillations in a dense neutrino gas
我们研究了集体中微子振荡动力学中超越平均场近似的重要性。为了扩展我们对相干中微子振荡问题的理解，我们应用了多体物理学和量子信息理论的概念。具体来说，我们使用的措施之间的非平凡的相关性（也称为“纠缠”）的组成中微子的多体系统，如纠缠熵和布洛赫矢量的约化密度矩阵。超越平均场的相关性证明了中微子状态在多体图像与平均场极限的演化之间的比较，对于不同的初始条件。
2019-10-08 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
A semi-analytic calculation on the atmospheric tau neutrino flux in the GeV to TeV energy range
本文给出了GeV到TeV能量范围内大气τ中微子通量的半解析计算。大气$ν_τ$通量计算的整个天顶角范围。该通量是由来自二体PDMATHAMN衰变和三体$μ^{\pm}$衰变的μ介子中微子振荡以及在振荡中幸存的内禀τ中微子通量贡献的。详细讨论了计算中的不确定性。我们的结果的影响进行了讨论。
2005-11-25 astro-ph hep-ph
Dark Matter Decay to a Photon and a Neutrino: the Double Monochromatic Smoking Gun Scenario
在几TeV到25 TeV的能量范围内，暗物质衰变为高能单色中微子的速率上限最近变得与单色伽马射线谱线上的速率相当。这意味着未来很可能会有暗物质粒子的双重“确凿”证据，即在同一能量下观测到伽马线和中微子线。特别是，我们表明，这两条线是从相同的暗物质粒子衰变引起的相关性，可以已经被测试的情况下。我们研究这种“双单色”的情况下，考虑完整的列表中的最低维有效运营商，可以引起这样的衰减。此外，我们认为，从衰变到两体末态的线，三体末态也可以是高度相关的。除了产生独特的硬光子光谱外，三体末态还在中微子光谱中产生了可以被中微子望远镜搜索的线状特征。
2015-10-16 astro-ph.HE hep-ph
Eigenvalues and eigenstates of the many-body collective neutrino oscillation problem
本文给出了一种系统地获得描述集体中微子振荡的多体哈密顿量的本征值和本征态的方法。该方法是来自Richardson-Gaudin框架，它涉及铸造的特征值问题作为一组耦合的非线性“贝特Anglerian方程”，其解决方案，然后可以用来参数化的特征值和特征向量。本文中概述的具体方法包括定义与Bethe-Anastomic参数相关的辅助变量，从而将Bethe-Anastomic方程转换为一组不同的方程，这些方程在数值上表现得更好，更容易处理。我们表明，它是可能的，不仅表示本征值，而且本征态，直接在这些辅助变量，而不涉及贝特Anglands参数本身。在本文中，我们将自己限制在一个双味，单角中微子系统。
2019-08-15 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Constraining the Leading Weak Axial Two-body Current by SNO and Super-K
本文分析了Sudbury中微子天文台（SNO）和Super-Kamiokande（SK）的带电流（CC）、中性流（NC）和中微子电子弹性散射（ES）反应的数据，以约束L1 A参数化的主导弱轴向二体流。这种两体流是每一个低能弱相互作用氘核分裂过程的主要不确定性，包括SNO的CC和NC反应。我们的方法表明，理论输入到SNO的确定的CC和NC通量可以自校准，由SK校准，或由反应堆数据校准。唯一的假设是，活跃中微子的总通量具有标准的^8B谱形状（但允许电子中微子谱发生畸变）。我们表明，SNO的结论不一致的无味转换假设不包含显着的理论不确定性，我们确定的积极的太阳中微子通量的大小。
2002-10-31 hep-ex hep-ph nucl-ex
Meson-Exchange Currents in Quasielastic Charged-Current Neutrino Reactions with Single-Nucleon Knockout
Instituto de F\'isica Corpuscular (IFIC), Consejo Superior de Investigaciones Cient\'ificas (CSIC)；Sorbonne Universit\'e, CNRS/IN2P3, Laboratoire de Physique Nucl\'eaire et de Hautes Energies (LPNHE), 75005 Paris, France
研究介子交换流在单核子击出电荷流中微子反应中的作用，揭示其对响应函数和截面的影响，并比较不同模型的计算结果。
2025-11-26 hep-ph nucl-th
Time Scales in Many-Body Fast Neutrino Flavor Conversion
本文用精确多体演化和线性稳定性分析研究轴对称两味模型中的快速中微子味转换，发现 Loschmidt 回波穿越时间具有两个指数分离的尺度。
2024-03-05 hep-ph nucl-th
Hunting Sterile Neutrino Dark Matter in the MeV Gap
Indian Institute of Technology Bombay（印度理工学院孟买分校）；Indian Institute of Science（印度科学学院）
研究未来MeV伽马射线望远镜对质量范围0.2-100 MeV的惰性中微子暗物质的灵敏度，通过辐射两体和三体衰变产生可观测的光子信号，预测约束惰性中微子衰变率，展示下一代MeV望远镜在探测惰性中微子暗物质的发现潜力。
2026-04-20 astro-ph.HE hep-ph
Three-Body Decays of Heavy Dirac and Majorana Fermions
非零中微子质量意味着存在着超出标准模型的自由度和相互作用。一个强有力的指标，这些可能是大质量中微子的性质：狄拉克费米子与马约拉纳费米子。虽然解决中微子的性质通常与寻找轻子数破坏有关，但还有其他几个特征将Majorana与Dirac费米子区分开来。在这里，我们非常详细地计算了假设的静止重中性轻子衰变为带电轻子和中微子的子体的运动学。我们允许的衰变介导的最一般的四费米子相互作用拉格朗日。我们证明，例如，当子带电轻子有相同的味道或检测器是不敏感的，他们的收费，极化马约拉纳费米子衰变有零向前/向后的不对称性的方向上的中微子（相对于父自旋），而狄拉克费米子衰变可以有大的不对称性。除了研究前向/后向不对称性，我们还探索了三体衰变的全微分宽度。它包含了大量的信息，不仅关于新费米子的性质，而且关于它们衰变背后的相互作用的性质。
2021-08-10 hep-ex hep-ph
Pseudo-neutrino versus recoil formalism for 4-body phase space and applications to nuclear decay
针对传统核β衰变辐射修正处理因四体运动学不当导致可观测量系统误差的问题，研究非反冲极限下$ν'$-形式论的理论结构，推导四体相空间主公式，给出极化自旋1/2核β衰变外辐射修正的解析表达式，并与反冲形式论对比。
2024-03-01 hep-ex hep-ph nucl-ex
