Comment on "Damping of neutrino oscillations, decoherence and the lengths of neutrino wave packets''
本文指出了“中微子振荡的阻尼、消相干和中微子波包的长度”一文中对反应堆中微子和源中微子振荡相干性的处理中存在的三个明显的矛盾。首先,振荡概率依赖于纠缠反冲粒子的后续相互作用,这意味着违反因果关系,在某些情况下还意味着超光速信号;其次,在非正交基础上对纠缠反冲进行积分会导致非物理效应;第三,什么样的相互作用可以用来测量初始状态粒子的位置,这个问题仍然是模糊的。这些观点加在一起似乎削弱了其中提出的主张,即波包分离的影响在反应堆和放射源为基础的中微子实验中必须是严格不可观察的。
2022-09-01 hep-ph
Decoherence effects on lepton number violation from heavy neutrino-antineutrino oscillations
本文用外部波包量子场论研究重NNOs的退相干与相位修正,给出无色散和横向色散区域公式,并指出其对HL-LHC双轻子–双喷注模拟及LNV/LNC事件比预言的重要影响。
2023-07-12 hep-ph
Neutrino Oscillations and Decoherence
本文给出了从量子场论第一性原理得到的狄拉克或马约拉纳中微子味之间跃迁几率的表达式。我们的推导是基于一个标准的量子力学设置,包括中微子生产的具体机制,只有在它指定的初始状态。我们的跃迁几率表达式再现了平面波极限下的通常公式,并显示了正确的非相对论性和超相对论性行为。它也允许一个简单的理解的退相干的振荡和不同的中微子质量本征态的到达时间的问题。我们展示了两代中微子的情况下的数值例子。
2008-10-22 hep-ph
Reply to "Comment on "Damping of neutrino oscillations, decoherence and the lengths of neutrino wave packets""
在arXiv:2209.00561中,我们对与中微子一起发射的粒子对中微子波包的影响的处理arXiv:2208.03736受到了几方面的批评。我们在这里表明,这种批评是基于误解我们的结果,是无效的。我们的结论,特别是中微子波包分离效应在反应堆和中微子源实验中是不可观测的,保持不变。
2022-10-04 hep-ph
Status of atmospheric neutrino(mu)<-->neutrino(tau) oscillations and decoherence after the first K2K spectral data
本文结合KEK-to-Kamioka(K2 K)加速器实验(包括29个单环μ子事件)的最新光谱数据,对超级神冈(SK)实验第一阶段92 kton-年数据样本中大气中微子的nu_mu-->nu_tau味跃迁的状况进行了评述。我们考虑一个理论框架,其中嵌入风味振荡加上假设的退相干效应,标准振荡和纯退相干代表极限情况。发现标准振荡提供了SK+ K2 K数据的最佳描述,并且相关的质量混合参数在1 sigma处确定(并且d.o.f.= 1)公式为:Δ m^2=(2.6 +- 0.4)x10^{-3} eV^2,sin^2(2 θ)=1.00+0.00-0.05。与标准振荡相比,纯退相干的情况是不利的,尽管它还不能被排除。在一般情况下,nu_mu-->nu_tau通道中的附加退相干效应不会改善对SK和K2 K数据的拟合,并且可以对相关的退相干参数设置上限。这些迹象,目前占主导地位的SK,可以加强进一步的K2 K数据,目前的光谱特征得到证实,更高的统计。SK和K2 K数据的统计分析的详细说明也给出了,使用所谓的“拉”的方法来系统的不确定性。
2003-03-07 hep-ph
Neutrino evolution and quantum decoherence
中微子与外界环境的相互作用可以影响中微子振荡的模式,并且由于中微子量子退相干,振荡可以被阻尼。特别是由于非标准相互作用(NSI)引起的中微子辐射衰变所产生的中微子态的量子退相干,导致太阳中微子流中味中微子振荡的抑制.
2019-12-31 hep-ph
Decoherence effects in reactor and Gallium neutrino oscillation experiments -- a QFT approach
本文用统一的量子场论框架描述中微子产生、传播与探测,纳入量子退相干、环境碰撞及经典平均效应,并证明反应堆与镓实验中量子退相干远小于经典平均、不可观测。
2023-03-27 hep-ph
Testing quantum decoherence at DUNE
我们在中微子振荡的框架下讨论了量子退相干现象的一些理论问题,并在DUNE模拟实验环境下进行了各种测试。在理论方面,我们给出了量子基旋转下不变退相干矩阵的一般表达式。在模拟实验方面,考虑旋转不变量和非不变退相干矩阵,结合中微子和反中微子模式以及所有可用的中微子振荡几率通道,研究了标准振荡参数拟合、质量体系灵敏度和CP破坏对模拟结果的影响.此外,在3 $σ$的顺序$10^{-24}\text{GeV}$的退相干参数的灵敏度,得到了我们的最佳情况。
2020-05-19 hep-ph
The effect of neutrino quantum decoherence
当中微子具有非零的电磁性质时,中微子与外界环境的相互作用可以改变中微子振荡模式,其中包括影响中微子的电磁场[1]。中微子振荡现象只有在中微子质量态相干叠加的情况下才能发生。外部环境可以改变中微子的演化,从而违反中微子质量态相干叠加的条件。这种破坏被称为中微子态的量子退相干,并导致味中微子振荡的抑制[2,3]。注意,由于不同质量态的波分离而出现的中微子退相干通常与量子中微子退相干无关,下面不考虑这种影响。本文研究了在电子介质和辐射场存在下,中微子辐射衰变引起的中微子量子退相干。计算了相应的中微子振荡阻尼。
2019-12-31 hep-ph
Where Neutrino Decoherence Lies
近年来,对真空中中微子振荡的几次研究都没有发现人们期待已久的由不同质量本征态的中微子波包分离引起的退相干。我们表明,这种退相干将,另一方面,是存在于治疗,包括任何机制,导致依赖于中微子的发射和吸收时间的最终状态。我们的演示是在3+ 1 d $V-A$模型,然而,该模型的细节导致一个整体因素,这并不影响我们的结论。这使得我们可以考虑一个更简单的模型。在那里,我们表明,如果最终状态的粒子的位置是测量,或等效地与环境纠缠,那么消相干将阻尼中微子振荡。我们还表明,波包扩展可以导致退相干最终饱和,而不完全抑制振荡。
2022-05-11 hep-ph
Neutrino Oscillations as an Open Quantum System in Strong Gravitational Fields: Spin-Connection Decoherence and Kerr Frame Dragging
Department of Physics, Cachar College, Silchar, Assam 788001, India(卡查尔学院)
在弯曲时空中构建开放量子系统框架,研究强引力场中中微子味演化,引入自旋联络涨落导致的退相干,计算振荡概率、相干损失等,并与下一代中微子望远镜灵敏度比较。
2026-06-04 hep-ph
Quantum Decoherence Effects in Neutrino Oscillations at DUNE
本文在开放量子系统的框架下,分析了三个中微子族的中微子振荡中的量子退相干。以DUNE为例,我们进行了灵敏度分析的两个中微子通量配置发现限制的退相干参数。我们还提供了一个新的峰值,出现在$ν_{e}$的出现概率与退相干的物理解释。对于退相干参数发现的最佳灵敏度区域是在$90\%$ C下的$Γ_{21}\le 1.2\times10^{-23}\,\text{GeV}$和$Γ_{32}\le 7.7\times10^{-25}\,\text{GeV}$。L.
2019-04-25 hep-ex hep-ph
Probing quantum decoherence in atmospheric neutrino oscillations with a neutrino telescope
量子退相干,即纯态到混合态的演化,可能是量子引力的一个特征。在本文中,我们将展示如何模拟大气中微子的这些影响,并说明如何修改标准振荡图片。我们研究如何中微子望远镜,如ANTARES,能够把这些量子退相干效应的上限。
2006-05-28 astro-ph hep-ph
Decoherence by wave packet separation and collective neutrino oscillations
在超新星和早期宇宙中存在的稠密中微子背景中,中微子振荡可能表现出复杂的集体现象,如同步振荡、双极振荡和光谱分裂与交换。在这封信中,我们首次考虑了由波包分离引起的退相干对这些现象的影响。我们导出了在有退相干存在的稠密介质中控制中微子振荡的演化方程,并详细考虑了几个简单中微子系统的演化。我们发现,退相干可能会修改的振荡模式显着,并导致定性的新效果。特别是,与无退相干的情况相反,即使在中微子背景密度恒定或接近恒定的情况下,强味转换也是可能的。
2017-03-01 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
Neutrino quantum decoherence due to entanglement with magnetic field
由于不同中微子态的相干叠加,出现了中微子振荡现象。中微子与环境的纠缠可以导致中微子振荡的抑制。考虑到中微子与磁场的纠缠,导出了中微子在磁场中演化的主方程。
2018-01-26 hep-ph
Study of quantum decoherence at Protvino to ORCA experiment
本文在开放量子系统框架下研究 P2O 长基线中微子实验中的环境退相干效应,给出不同唯象模型中退相干参数的能量依赖界限,并分析其对质量顺序与 CP 破坏灵敏度的影响。
2024-12-28 hep-ph
Quantum-Gravity Decoherence Effects in Neutrino Oscillations: Expected Constraints from CNGS and J-PARC
量子退相干,即纯态到混合态的演化,可能是量子引力模型的一个特征。在大多数情况下,与三味标准中微子振荡相比,这种模型导致在长基线实验中检测到的所有活性味的中微子更少。利用中微子振荡作为探针,讨论了在量子引力诱导退相干约束模型中,CNGS和J-PARC光束的势能。我们使用尽可能多的模型无关的参数化,即使他们是出于特定的微观模型,适合预期的实验数据产生的界限上的量子引力退相干参数。
2008-01-11 gr-qc hep-ph hep-th
Constraints on quantum spacetime-induced decoherence from neutrino oscillations
该研究构建Lindblad型方程描述的中微子演化通用形式体系,结合长基线反应堆与大气中微子振荡数据,对量子时空随机度规涨落诱导退相干的能标给出了严格约束。
2024-05-21 gr-qc hep-ph
Revisiting the quantum decoherence scenario as an explanation for the LSND anomaly
我们提出了一个基于量子退相干的LSND异常的解释,假设作为中微子能量的函数的退相干参数的指数行为。在此范围内,中微子能量高于200 MeV以及在几MeV左右和以下的消相干效应被抑制,将标准三味振荡的偏差限制在20- 50 MeV的LSND能量范围内。该方案与全球中微子振荡的数据是一致的,阐明了LSND和KARMEN之间的紧张关系,并预测了MiniBooNE的零结果。没有引入不育中微子,避免了与宇宙学的冲突,并且在短基线出现和消失数据之间没有紧张关系。该提议可在基线约为50公里的计划反应堆实验中进行测试,如JUNO或RENO-50。
2015-08-26 hep-ph
Synchronization vs. decoherence of neutrino oscillations at intermediate densities
研究了具有任意固定密度的双味中微子系统的集体振荡。在真空极限,具有不同能量的模式快速退相(运动学退相干),而在无限密度的极限,它们彼此锁定(同步)。对于中间密度,我们发现不同类别的解决方案。在部分同步的意义上,总是存在仅在密度阈值以上发生的相变。对于小的混合角,部分或完全退相干可以由参数共振引起,从而为问题引入新的时间尺度,最终结果取决于光谱和混合角。我们推导出一个解析关系,使我们能够计算后期的相干度的基础上的频谱。
2010-12-12 astro-ph.SR hep-ph
Neutrino oscillation bounds on quantum decoherence
本文在开放量子系统框架下研究中微子振荡数据的量子退相干效应,分析了多个反应堆与加速器实验数据,获得了退相干参数的更新约束,并给出了未来 DUNE 和 JUNO 设施的灵敏度。
2023-09-18 hep-ex hep-ph
The effect of non-standard interactions and environmental decoherence at DUNE
本文研究DUNE实验中非标准相互作用与环境退相干对中微子振荡概率的联合影响,并更新了质量层次与CP破坏灵敏度,同时展示了DUNE区分这两种效应的能力。
2025-02-05 hep-ph
Probing possible decoherence effects in atmospheric neutrino oscillations
结果表明,用nu_mu nu_tau味跃迁解释的Super-Kamiokande大气中微子实验的结果<--->,可以探测新物理(例如,通过量子引力),具有高灵敏度,补充了目前基于K介子振荡和中子干涉测量的实验室测试。通过改变这种效应的(未知的)能量依赖性,人们可以获得对它们的振幅的强限制,或者使用它们来找到仅基于退相干的大气nu异常的非常规解决方案。
2000-06-09 gr-qc hep-ph hep-th
Quantum decoherence of neutrino mass states
我们研究了中微子量子退相干和双极集体中微子振荡的相互作用。通过对超新星环境中中微子演化过程的数值模拟,我们发现中微子质量态的量子退相干对双极集体中微子振荡的抑制作用。
2023-01-31 hep-ph hep-th
Wave-packet treatment of neutrino oscillations and its implications on determining the neutrino mass hierarchy
我们把中微子看作一个波包,导出了中微子味跃迁几率。波包处理的退相干和色散效应表现为平面波中微子振荡模式的阻尼和相移。如果初始中微子波包的能量不确定度大于中微子能量的0.01,退相干和色散效应将使反应堆中微子实验对质量分级测量的灵敏度降低到低于3 $σ$置信水平。
2016-03-01 hep-ph
Damping of neutrino oscillations, decoherence and the lengths of neutrino wave packets
中微子质量本征态波包的空间分离导致中微子振荡的退相干和阻尼。中微子探测器的有限能量分辨率也会导致阻尼,或者在使用放射性中微子源的实验中,由发射的中微子线的有限宽度引起。我们以反应堆中微子实验和放射性$^{51}$ Cr源实验为例,详细研究了这两种类型的阻尼效应。我们证明,通过WP分离的消相干的影响总是可以纳入到一个修改的能量分辨率函数的检测器,所以是密切纠缠与it.We估计的第一次反应堆中微子和中微子的WP的长度$σ_x$从放射性$^{51}$ Cr源。所获得的值,$σ_x = (2\times 10^{-5} - 1.4\times 10^{-4})$ cm,是至少六个数量级大于目前可用的实验下限。我们的结论是,WP分离的退相干的影响不能探测在反应堆和放射源实验。
2022-10-07 hep-ex hep-ph
Multi-angle effects in collective supernova neutrino oscillations
本文研究了超新星中微子球上方密中微子区的双味集体中微子振荡。中微子-中微子相互作用势的角度依赖性会导致“多角度”效应,这可能导致在味空间中完全的运动学退相干,也可能导致不同轨迹之间的微小差异。这个非线性系统的角模之间的“自我保持的相干性”和“自我诱导的退相干”突然切换,取决于强度的去质子化通量。对于一个现实的SN准单角行为可能是典型的,简化了数值处理,并可能允许生存的观测功能的味道振荡。
2007-12-13 hep-ph
Classical Preheating and Decoherence
建立了标量场空间均匀振荡的量子演化与具有某种随机初始条件的类似经典系统的量子演化之间的等价性。我们认为,这一观察可以用于数值模拟的宇宙在预热时代。我们还明确地证明了导致预热的参量共振现象同时也是产生宇宙量子退相干的有效机制。
1996-01-31 hep-ph
Investigating Leggett-Garg inequality in neutrino oscillations -- role of decoherence and decay
中微子,由于其弱相互作用的性质,为我们提供了一个独特的机会来测试宏观距离上的量子力学基础。有相当大的理论和实验的兴趣,在检查的范围内违反Leggett-Garg不等式(LGI)的背景下,中微子味振荡。虽然已经确定中微子振荡是由于质量和三代中微子之间的混合而发生的,但由于物理学超出标准模型(SM)的次主导效应尚未排除。随着我们进入中微子物理学的精确时代,这些效应中的一些可能会在数据上留下印记。因此,值得研究SM之外的不同物理场景,并研究它们对振荡概率的影响。在目前的工作中,我们调用阻尼效应(包括退相干和衰减)的振荡概率,并研究其对LGI的影响。
2021-12-26 hep-ex hep-ph quant-ph
Neutrino oscillations in a Robertson-Walker Universe with space time foam
在Phys.Rev.D77(2008)105001中,我们研究了四维随机涨落时空中味振荡的退相干模型,并简要讨论了当前地球和天体物理中微子实验对此类模型的敏感性。在本附录中,我们将这些结果扩展到包含由于宇宙膨胀的影响,这样我们的分析可以用于河外高能中微子的研究,例如来自宇宙学距离的伽马射线暴的中微子。不幸的是,在弦论框架下构建的泡沫微观模型中,我们得出了悲观的结论,通过味振荡测量的退相干效应的可检测性。
2009-02-19 hep-ph
Microscopic and Macroscopic Effects in the Decoherence of Neutrino Oscillations
我们提出了一个通用的结构(层结构)的消相干效应的中微子振荡,其中包括消相干量子力学和经典的不确定性。计算是结合开放量子系统的概念和量子场论进行的,形成了从微观到宏观的相空间结构。在不同的水平上有信息损失,量子力学的不确定性参数化退相干的内在质量本征态分离效应,而经典的不确定性的退相干通常是由统计平均效应。借助分层结构,我们将前者归类为态退相干(SD),后者归类为相位退相干(PD),并进一步得出SD和PD都是由于不同的相位结构对不同分层的相位洗出效应造成的结论。对于给定的宽度和形状的不确定性,这种效应允许简单的退相干数值计算。虽然我们的结构是通用的,所以是不确定性,然而,一些值得注意的是:外部粒子的波包大小,在生产和检测的有效相互作用体积,能量重建模型和中微子生产配置文件。此外,我们估计的实验灵敏度SD和PD参数的不确定性参数,反应堆中微子和衰变在静止中微子,使用传统的速率测量方法和一种新的相位测量方法。
2022-05-04 hep-ex hep-ph quant-ph
Understanding gravitationally induced decoherence parameters in neutrino oscillations using a microscopic quantum mechanical model
本文在中微子振荡中研究 Blencowe–Xu 引力诱导退相干微观模型,比较唯象模型并解释参数,指出物质中参数随密度变化,且 KamLAND 适合给出首批实验约束。
2025-10-19 gr-qc hep-ph
Quantum decoherence effect and neutrino oscillation
本文从赫普-科尔曼(HC)模型(K。Hepp,Hev.Phys.Acta,{ \bf 45},237(1972)),本文一般地考虑了由中微子周围环境引起的中微子味振荡中的量子退相干。解决太阳中微子问题的Ellis,Hagelin,Nanopoulos和Srednicki(EHNS)机制可以在普通量子力学的框架下理解。在弱耦合极限下,提出了一个描述双中微子系统从纯态到混合态跃迁的微观模型。给出了附加两个含时参数后的中微子振荡存活几率修正公式。这一结果表明,在特定的环境下,即使自由中微子没有质量差,中微子的振荡现象仍然存在。
1998-08-15 hep-ph hep-th quant-ph
Quantum Decoherence at ESSnuSB Experiment
本文研究ESSnuSB实验探测量子退相干的灵敏度,发现其约束退相干参数优于MINOS、与DUNE相当,且CP测量能力在退相干下稳健。
2024-12-16 hep-ex hep-ph
Decoherence in Neutrino Oscillation between 3D Gaussian Wave Packets
本文扩展中微子振荡退相干理论至三维高斯波包,揭示产生与探测宽度在相干长度和局域化因子中相加、在动量守恒因子中约化,总概率由二者比值决定。
2023-10-16 hep-ph hep-th
Decoherence of Gravitational Wave Oscillations in Bigravity
跟进我们最近的研究,我们认为制度的引力子质量和引力波传播距离的波包的消相干发挥了重要作用的现象。这种机制特别令人感兴趣,因为它可以导致来自聚并事件的引力波中非常惊人的回声事件现象。在这种情况下,实验搜索的力量在于它对大范围的引力子质量变得敏感,而不依赖于特定的产生机制。因此,我们能够把新的相关限制的参数空间的引力子混合角。
2018-03-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Liouville Decoherence in a Model of Flavour Oscillations in the presence of Dark Energy
我们研究了一些详细的主方程,它的解决方案在一个简化的情况下建模味振荡的两个级别的系统,源于刘维尔弦方法量子时空泡沫。在这个框架中,我们讨论的外观的扩散项和退相干由于低能量弦物质与时空缺陷,如D粒子的“D粒子泡沫”的特定模型中的相互作用,以及暗能量的贡献。我们特别注意对比的消相干作用的宇宙学常数在诱导指数量子阻尼的低能量观测值的演变,如味振荡的概率,与暗能量松弛到零的情况下,在这种情况下,这样的阻尼是不存在的。我们的发现可能会在不久的将来对量子时空泡沫模型的(天体物理学)测试感兴趣。
2005-06-28 gr-qc hep-ph hep-th
Another look at synchronized neutrino oscillations
在超新星和早期宇宙中存在的稠密中微子背景中,中微子振荡可能表现出复杂的集体现象,如同步振荡、双极振荡和光谱分裂与交换。我们详细考虑了可能的退相干效应对最简单的这些现象-同步中微子振荡,可以发生在一个统一的和各向同性的中微子气体。我们开发了一个精确的形式主义描述这样一个系统的味自旋矢量的谱矩,然后将其应用到找到分析方法,使人们能够研究退相干对其后期演化的影响。这是可能的,部分原因是由于存在(以前未知的)精确的守恒定律满足的数量描述所考虑的中微子系统。在中微子味演化的绝热和非绝热状态下,用中微子波包分离解释了退相干效应。
2016-02-11 astro-ph.HE hep-ph
Approximate Neutrino Oscillations in the Vacuum
众所周知,由于质量本征态波包的分离或振荡波长量级的基线不确定性所引起的退相干,中微子振荡会衰减。在本文中,我们证明了如果与中微子一起产生的粒子没有被测量,也没有与环境相互作用,那么退相干的第一个来源就不存在。这个演示使用鞍点近似,并假设实验持续时间超过一定的阈值。我们独立地得出这一结果,使用外部波包模型,并使用一个模型,其中负责中微子的生产和检测的领域进行动态处理。直观地说,这一结果是由于中微子发射时间不影响最终状态,因此必须相干地添加对应于不同发射时间的振幅。这一事实也意味着,同时检测到的质量本征态引起的振荡来自于中微子,这些中微子不是同时产生的,但仍然是相干的,实现了Kobach,Manohar和McGreevy的中微子振荡范式。
2020-01-10 hep-ph
Remarks on a Proposed Super-Kamiokande Test for Quantum Gravity Induced Decoherence Effects
Lisi,Marrone和Montanino最近提出了一个测试量子引力引起的消相干效应在中微子振荡在超级神冈观测。我们在这里评论,他们的方程具有相同的定性形式的能量守恒的目标状态向量减少方程的一些作者讨论。然而,使用普朗克参数值来解释状态矢量的减少会导致中微子振荡效应比在超级神冈探测到的要小很多个数量级。类似的估计举行的Ghirardi,里米尼,和韦伯自发局域化的方法,以状态矢量减少,我们的评论是相关的,以及建议$K$介子和$B$介子测试重力引起的退相干。
2000-06-19 hep-ph quant-ph
Combined analysis of neutrino decoherence at reactor experiments
反应堆实验非常适合于探测由于波包分离而导致的中微子振荡相干性的可能损失。我们结合数据从短基线实验大亚湾和反应堆实验中微子振荡(RENO)和从长基线反应堆实验KamLAND获得的最佳电流限制反应堆反中微子波包宽度,$σ> 2.1 \times 10^{-4}$ nm在90% CL。我们还发现,标准振荡参数的确定是稳健的,即,一旦将不同反应堆中微子实验的结果结合起来,它对假设的退相干效应的存在大多不敏感。
2021-06-09 hep-ex hep-ph quant-ph
Maximal correlation between flavor entanglement and oscillation damping due to localization effects
局域化效应和量子退相干驱动的质量本征态波包的传播,以支持量子纠缠和阻尼振荡的情况下的三味量子混合的中微子之间的统计相关性。一旦支持味振荡的质量本征态被识别为三个{ \em qubit}模式,就可以从相关量词,即形成的纠缠和对数负性中提取退相干尺度。这种退相干尺度与阻尼振荡的相干长度进行了比较。阻尼签名所表现出的味道过渡概率作为一个有效的平均振荡项,然后解释为由于损失的纠缠在相对论传播中所涉及的质量模式之间。
2014-11-13 hep-ph hep-th quant-ph
Neutrino oscillations in a stochastic model for space-time foam
本文研究了四维随机涨落时空中味振荡的退相干模型,并简要讨论了当前中微子实验对这种模型的敏感性。我们强调演示模型依赖性的相关消相干诱导的阻尼系数在前面的振荡项在各自的过渡概率之间的味道。在特定的泡沫模型的背景下,涉及点状D-膜,并导致退相干诱导的阻尼,这是成反比的中微子能量,我们还认为,未来的限制有关的退相干参数来自TeV的天体物理中微子,在ICE-CUBE中观察到的,是不是远离理论预期值与普朗克质量抑制。来自宇宙学距离的伽马射线暴的超高能中微子原则上也可以表现出对这种效应的敏感性。
2007-12-11 astro-ph hep-ph hep-th
Flavour composition and entropy increase of cosmological neutrinos after decoherence
我们认为宇宙中微子与统计均匀、各向同性的时空涨落的引力相互作用导致了退相干。这个工作假设,我们描述的Lindblad运营商的装置,适用于系统的两个和三个味中微子进行真空振荡和后果进行了调查。由于这种退相干,我们发现中微子熵将作为初始光谱畸变,混合角和CP破坏相位的函数增加。随后,我们将讨论在观测上(原则上)发现这种增加的机会。我们还提出了预期的味道组成的宇宙中微子背景消相干完成后。宇宙学中微子的二味或三味振荡在许多方面类似于温伯格最近提出的研究消相干现象的原子钟中的二能级或三能级系统。
2019-08-03 astro-ph.CO hep-ph
Neutrino oscillations unlocked
时空定域图“解开”了$ν$振荡的微妙方面,如相干和纠缠。讨论了振荡中微子态中传播退相干的可观测性。估计了反应堆中微子和源中微子的WP的大小,结果表明,由于消相干的阻尼效应是可以忽略的。感兴趣的主题包括从微观到宏观描述物质效应的过渡,量子力学非线性概括中的振荡,真空复杂结构的影响,特别是宇宙弦和畴壁对振荡的可能存在,由非常轻的暗物质粒子通过折射产生的有效中微子质量驱动的中微子振荡。
2022-12-20 hep-ex hep-ph
Decoherence in Neutrino Oscillation at the ESSnuSB Experiment
本文在ESSnuSB实验中研究中微子振荡的量子退相干,推导了P$_{μe}$和P$_{μμ}$的解析表达式,发现对$Γ_{21}$的约束优于MINOS/MINOS+且与DUNE相当,并证明退相干不影响$δ_{\ m CP}$测量的稳健性。
2024-08-02 hep-ex hep-ph
Atmospheric ν_μDeficit from Decoherence
对于观测到的大气μ介子中微子的不足,最简单的解释是它们已经振荡成τ中微子或不育中微子,其振荡长度为地球直径的数量级。为了证实这一假设,应该排除所有其他可能的解释。我们提出了一个可行的替代假设是,μ子中微子赤字是由味道采样事件,导致损失的连贯性。μ子中微子的相干长度预计约为一个地球直径。我们给出了这种情况下的预测和实验测试。
1998-07-27 hep-ph
Quantum decoherence and neutrino data
在这项工作中,我们进行全球适合的微观中微子退相干模型的所有现有数据,包括LSND和KamLAND光谱失真的结果。在以往的相关工作中,所使用的模型都是用量子引力诱导的退相干来解释LSND结果的。然而,这些模型纯粹是现象学的,没有任何潜在的微观基础。本文的主要目的之一是用完全正性的微观退相干模型来拟合数据,这些模型中的退相干不仅有随机量子引力真空作为介质的贡献,而且还有(反)中微子束能量的常规不确定性的贡献。所有这些贡献都会导致与振荡长度无关的阻尼因子调制振荡项,从中可以获得与所有可用中微子数据(包括LSND和Kamland光谱失真)的良好拟合。
2006-03-03 hep-ph
CPT Violating Decoherence and LSND: a possible window to Planck scale Physics
退相干有可能解释所有现有的中微子数据,包括LSND结果,而不扩大中微子部门。这种特殊形式的CPT破坏可以保持粒子和反粒子扇区之间质量和混合角的相等,并且仍然提供振荡模式的可捕获差异。一个简化的退相干极小模型就足以很好地解释现有的中微子数据,同时对即将到来的实验做出戏剧性的预测。对退相干参数的阶数与某些量子引力模型的理论期望值的关系作了一些评论。特别是,量子引力退相干作为中微子质量差的主要来源的情况下进行了探讨,甚至中微子质量差的规模之间的推测联系到宇宙的暗能量密度分量的今天绘制。
2005-01-24 hep-ph
Probing neutrino quantum decoherence at reactor experiments
我们探讨如何以及反应堆反中微子实验可以约束或测量的量子相干性损失中微子振荡。我们假设退相干效应被编码在中微子波包的大小,$σ$。我们发现目前的大亚湾实验和反应堆中微子振荡实验(RENO)已经对$σ>1.0\times 10^{-4}$ nm产生了约束,并估计未来江门地下中微子观测站(JUNO)的观测数据将对$σ<2.1\times 10^{-3}$ nm产生敏感。如果相干性损失的影响在JUNO的灵敏度范围内,我们希望$σ$能够以良好的精度进行测量。在JUNO中发现非平凡的退相干效应表明,我们对中微子源相干性的理解至少是不完整的。
2020-08-21 hep-ex hep-ph
Neutrino Decoherence and the Mass Hierarchy in the JUNO Experiment
中微子波包在产生时的有限大小会影响它的振荡几率。在这里,我们认为电子反中微子波包和退相干的背景下,核反应堆为基础的实验朱诺。考虑到JUNO的高预期统计数据[ $\sim$ 100k IBD事件($\barν_e p \rightarrow e^+ n$)]、长基线($\sim$ 53\,km)和出色的能量分辨率[ $\sim$ $0.03/\sqrt{E_{\mathrm{vis}}~\mathrm{(MeV)}}$ ],预计其对波包大小的敏感性相当强。不幸的是,这种灵敏度可能会削弱实验的能力,测量中微子质量层次的方向,目前允许的值的波包大小。在这里,我们报告的朱诺实验的能力,以确定层次结构的方向,在存在一个有限的波包和其同时的灵敏度的大小的波包和层次结构。我们发现,波包效应是相关的层次结构的确定高达近两个数量级以上的当前实验下限的大小,注意到,没有理论上的共识,这个值的期望。我们还考虑了JUNO名义上的三中微子振荡测量物理计划的其他方面的背景下的效果,以及未来增强灵敏度的前景,包括从精确测量$Δm^2_{3l}$和近探测器。
2022-08-08 hep-ph
Oscillations of neutrinos and mesons in quantum field theory
本文研究真空中粒子振荡的量子场论。我们首先回顾了关于振荡公式的量子力学推导的各种争议,以及解决这些争议的不同场论方法。然后,我们通过对外部波包模型的深入研究,澄清了现有场论处理方法之间的矛盾。特别是,我们表明,后者包括静态模型作为一个子情况。此外,我们明确地计算退相干项,破坏干扰,以证明相干长度可以增加,而不受更精确的能量测量的约束。我们发现,退相干不仅起源于宽度和分离的波包,而且在他们的传播通过时空。本文既不假定相对论极限,也不假定振荡粒子的稳定性,因此用场论方法导出的振荡公式不仅适用于中微子,而且适用于中性K和B介子。最后,我们讨论了关联粒子在同一框架下的振荡。
2002-10-15 hep-ph
Decoherence and oscillations of supernova neutrinos
超新星中微子有几个特殊的特征,可以导致有趣的物理后果。在产生点,它们的波包具有非常小的尺寸$σ_x \sim 10^{-11}$ cm;因此能量不确定性可以与能量本身$σ_E \sim E$一样大,并且相干长度很短。在到达地球的途中,质量本征态的波包扩展到宏观尺寸并分离。在地球内部,质量本征态分裂成物质的本征态,并再次振荡。地球中的相干长度与地球的半径相当。我们将探讨这些特征及其后果。(i)我们提出了新的估计的波包的大小。(ii)我们考虑的情况下,波包与空间扩展的退相干条件,并表明,它是不修改的扩展。(iii)本文研究了在多层介质中传播的中微子的相干性,其中多层介质的边界处存在密度跳跃。在这种情况下,由于“追赶效应”,相干性可以部分恢复,从而增加了超出通常估计的相干长度。这种追赶效应可以发生在超新星中微子穿过爆炸恒星或地球核心的冲击波阵面时。
2016-12-14 astro-ph.HE hep-ph
Open system approach to neutrinos propagating in an ultralight scalar background
Universidade de São Paulo(圣保罗大学);Fermilab(费米国家加速器实验室);Northwestern University(西北大学);University of Kentucky(肯塔基大学)
本文提出利用开放量子系统方法研究超轻标量场对中微子振荡退相干的影响,发现退相干参数尺度与传统假设不同。
2026-03-02 hep-ex hep-ph