The influence of the nuclear medium on inclusive electron and neutrino scattering off nuclei
我们提出了一个包含电子和中微子的核散射模型,特别注意介质效应对准弹性散射和π介子产生机制的影响。我们的结果进行了比较,电子散射关闭氧的实验数据在束能量范围从0.7-1.5 GeV。电子散射的良好描述可以作为中微子散射的基准。
2007-07-02 hep-ph nucl-th
CP-Symmetry in Scattering of Neutrinos from Nuclei
本文在考虑费米子的电荷、磁矩、偶极和电偶极矩以及它们的弱中性流的情况下,讨论了纵向和横向中微子在无自旋核上的弹性散射。定义了中微子与原子核相互作用截面的复合结构。所考虑的过程中的C -和P-操作的不变性已被调查中的极化类型的依赖性。
2021-01-28 hep-ph nucl-th
Modeling Neutrino Quasielastic Cross Sections on Nucleons and Nuclei
利用核子弹性电磁形状因子$G_E^p$、$G_E^n$、$G_M^p$、$G_M^n$、$F_A$和赝标形状因子,计算了中微子和反中微子在核子上散射的总准弹性截面和微分准弹性截面.我们比较预测的截面的核子和核的实验数据。
2003-09-07 hep-ex hep-ph nucl-ex
A unified approach for nucleon knock-out, coherent and incoherent pion production in neutrino interactions with nuclei
我们提出了一个中微子与原子核相互作用的理论,旨在描述部分截面,即准弹性和多核子发射,相干和非相干单π介子的产生。为了这个目的,我们使用的理论,在随机相位近似处理的核响应,它允许一个统一的描述这些通道。它特别适合于集体效应很重要的相干π介子产生,而在其他通道中它们是温和的。我们还研究了从碳到钙的中微子截面随质量数的演化。我们将我们的方法与碳的中微子实验数据进行比较。我们把一个特别的重点放在多核子通道,目前是不容易区分的准弹性事件。这个组成部分被证明是非常相关的实验(K2K,MiniBooNE,SciBooNE)的解释。它特别能解释准弹性截面的意外行为。
2009-10-14 hep-ex hep-ph nucl-th
Photon neutrino-production in a chiral EFT for nuclei and extrapolation to $E_ν\sim$ GeV region
我们对中微子/电子/光子-核散射中π介子和光子的产生进行了一系列的研究。用核的手征有效场论研究低能区。中性电流诱导光子产生($γ$-NCP)的结果被外推到中微子能量$E_ν\sim$ GeV范围.通过将截面与MiniBooNE的束流谱和探测效率进行卷积,我们估计了它的$γ$-NCP,事件数,并得出结论,这种光子产生不能完全解释它在中微子和反中微子运行中的低能事件过剩。
2013-10-28 hep-ex hep-ph nucl-ex
Neutrino Interactions with Nucleons and Nuclei: Importance for Long-Baseline Experiments
本文回顾了我们目前对中微子与核子相互作用的认识,并讨论了与原子核的相互作用,原子核是目前正在进行和计划中的长基线实验的目标材料。我强调半包容性反应的描述和最终状态的完整描述;后者需要从最终状态的观测中重建传入的中微子能量。然后,我讨论了蒙特卡罗生成器和更先进的传输理论方法与各种反应机制的实验结果。最后,我描述的不确定性的影响,在重建传入的中微子能量振荡参数。评论认为,中微子物理学的精确时代也需要精确时代的发电机。
2016-11-08 hep-ex hep-ph nucl-ex
Neutrino Induced Coherent Pion Production off Nuclei and PCAC
我们回顾了Rein-Sehgal模型,并批评了它在低能中微子诱导相干π介子产生中的应用。我们已经研究了隐含在该模型中的主要近似的有效性,试图在可能的情况下与物理观测值进行比较,并与微观计算进行比较。接下来,我们试图通过删除更有问题的近似来详细说明一个新的改进模型,同时保持模型仍然相当简单。最后,我们讨论了基于轴向电流假设部分守恒的任何方法的固有局限性。特别是,我们已经证明了,除了$q^2= 0$运动学点之外,这种模型无法确定出射π介子相对于入射中微子方向的角分布。
2009-06-16 hep-ex hep-ph nucl-th
Electron-neutrino scattering off nuclei from two different theoretical perspectives
我们分析了带电电子-中微子在碳原子上的截面。我们考虑两种不同的理论方法,一方面的连续随机相位近似(CRPA),它允许巨共振和准弹性激发的描述,另一方面的RPA为基础的计算,能够描述多核子发射和相干和非相干π生产以及准弹性激发。我们比较了这两种方法在真正的准弹性通道,并找到一个令人满意的协议,在大的能量,而在低能量的集体巨共振只出现在CRPA方法。我们还比较了电子-中微子截面与相应的μ子-中微子截面,以研究不同的带电轻子质量的影响。最后,限制到RPA为基础的方法,我们比较的总和准弹性,多核子发射,相干和非相干的一π生产截面(折叠与电子中微子T2 K通量)与带电电流包括电子中微子微分截面T2 K测量的碳。我们发现与数据吻合得很好。为了再现T2 K电子-中微子包含的截面,需要多核子分量。
2016-07-28 hep-ex hep-ph nucl-th
Neutrinos, Rare Isotopes of Exotic Nuclei and Nuclear Astrophysics
讨论了中微子物理学、天体物理学场所中元素的核合成、稀有奇异核的实验室测量和天文观测之间的联系。强调了中微子所起的关键作用,并强调了中微子物理与核合成之间的密切联系。
2014-10-21 nucl-th
Axial masses in quasielastic neutrino scattering and single-pion neutrinoproduction on nucleons and nuclei
本文分析了准弹性散射和单π中微子产生的总荷电中微子-核子和反中微子-核子截面的实验数据。从ANL,BNL,FNAL,CERN和IHEP的相关实验中发表的结果包括从60年代末到今天,涵盖了各种核目标上的μ子中微子和反中微子束,能量从阈值到大约350 GeV。这些数据用于调整轴向质量的已知值。
2006-06-17 hep-ex hep-ph nucl-ex
Charged kaon production by coherent scattering of neutrinos and antineutrinos on nuclei
为了更好更全面地理解中微子与核靶的相互作用,在现有中微子实验的能量范围内研究了中微子和反中微子诱导的带电K介子的相干产生.我们遵循微观的方法,在核子水平上,包括最重要的机制所允许的手征对称性破缺模式的QCD。通过求解具有实际光学势的Klein-Gordon方程,考虑了出射(反)K介子的畸变。角和动量分布进行了研究,以及总截面的能量和核的依赖性。
2012-05-22 hep-ex hep-ph nucl-ex
A unified approach to electron and neutrino elastic scattering off nuclei with an application to the study of the axial structure
我们展示了弹性电子散射观测值和弹性中微子截面之间的关系,提供了一个简单的确定后者从前者的实验数据,并涉及他们的不确定性。本文用一组偶偶核靶的原子核结构的Hartree-Fock平均场,利用静止时π介子衰变产生的中微子谱,说明了这一过程。我们还分析了测量非相干轴向散射对中微子在奇目标中弹性散射的贡献的前景。
2015-06-15 hep-ph nucl-th
Neutrino inclusive inelastic scattering off nuclei
本文用原子核结构函数详细描述了高能中微子和反中微子在原子核上的非弹性散射。在我们的方法中,我们考虑到一个QCD描述的核子结构功能,以及一些基本的核效应,包括核阴影,费米运动和绑定,核介子过剩和离壳修正绑定核子结构功能。这些效应在带电轻子深度非弹性散射的研究中被证明是重要的。讨论了中微子散射中非守恒轴流引起的带电轻子和中微子散射核效应计算的异同。我们研究了原子核结构函数的Adler和Gross-Llewellyn-Smith求和规则,发现在这些求和规则中,原子核遮蔽与离壳修正之间存在着显著的相互抵消.本文计算了中微子和反中微子散射的微分截面,并与不同靶材料的最新数据进行了比较。
2007-10-27 hep-ex hep-ph nucl-ex
Reduced cross sections of electron and neutrino charged current quasielastic scattering on nuclei
本研究在相对论扭曲波冲量近似下分析核上(反)中微子带电流准弹性散射的平均约化截面,发现其与电子散射截面特性相似且数据吻合,为相关核模型提供新约束并可用于检验中微子事例产生器的物理模块。
2023-10-06 hep-ph nucl-th
Neutrino interactions with nucleons and nuclei at intermediate energies
我们研究了中能中微子与核的碰撞,将准弹性散射和Delta(1232)激发作为基本过程,并结合费米运动、泡利阻塞和核介质中的平均场势。用半经典BUU输运模型实现了对末态相互作用的全耦合通道处理。包容性反应和核子敲除的结果。
2006-01-08 hep-ph nucl-ex nucl-th
Elastic and inelastic scattering of neutrinos and weakly interacting massive particles on nuclei
本文研究了有望在吨级稀有事件探测器中探测到的WIMP-核和中微子-核散射过程的事件率。我们专注于核同位素,对应于当前和未来的实验寻找WIMP和中微子核事件的目标核。原子核结构的计算,在变形壳模型的上下文中进行,是基于Hartree-Fock的角动量投影和带混合的弹性和非弹性通道的内禀状态。我们在高反冲能尾的预测表明,通过包含不可忽略的非相干通道,可以解释测量/预期信号的可检测失真
2020-09-08 hep-ph nucl-th
Neutrinoless double beta decay matrix elements in light nuclei
本文首次用变分Monte Carlo波函数计算了$A=6$核的无中微子双β衰变矩阵元.我们研究了轻Majorana中微子交换和潜力所产生的一个大类的多TeV轻子数违反机制。我们的研究结果提供了用于测试多体方法的基准,这些方法可以扩展到实验感兴趣的重核。在轻核中,我们还研究了两体短程关联的影响和使用不同形式的过渡算子,如手征有效理论中对应于不同阶数的过渡算子。
2017-10-13 hep-lat hep-ph nucl-th
Neutrino scattering with nuclei - Theory of low energy nuclear effects and its applications
目前的长基线实验主要是为了高精度地测量中微子振荡参数。一个临界量是中微子能量,它不能直接测量,而必须从观测到的强子中重建出来。因此,要使中微子通量、背景和探测器响应的系统不确定性最小化,就必须对中微子-核相互作用有一个很好的了解。特别是靶核内部的终态相互作用通过再散射、电荷交换和吸收大大改变了粒子的产率。核效应可以用我们的耦合通道GiBUU输运模型来描述,在该模型中,中微子首先与束缚核子相互作用,产生次级粒子,然后将次级粒子输运出核。在这方面的贡献,我们给出了一些例子,我们的模型,特别是集中在MiniBooNE和K2 K实验的应用。
2008-09-23 hep-ex hep-ph nucl-ex
Neutrino Interactions with Nuclei
我们调查中微子-核碰撞在中间的能量将准弹性散射和激发的13个共振的基本过程,考虑到介质的影响,如费米运动,泡利阻塞,平均场势和在介质中的光谱功能。最终状态相互作用的耦合通道处理实现与GiBUU传输模型。包容性的反应,中微子和电子诱导,以及π介子生产和核子敲除的结果。
2007-09-03 hep-ph nucl-ex nucl-th
Detection of cosmic neutrino clustering by cosmic ray spectra
我们提出了一种方法来研究宇宙遗迹中微子高度聚集在恒星和星系或暗物质团周围,而不是均匀分布在宇宙中的情况。这种情况可以通过高能宇宙射线质子和原子核与宇宙中微子的相互作用来检测或限制。中微子成簇因子超过$10^{13}$时,宇宙线质子和原子核的能谱中应该有可观测到的特征。我们提供了一个质子和原子核光谱之间的签名发病位置的关系,并讨论了现有的实验可能的支持。宇宙线核的相对丰度可能会探测到或抑制成团较小的宇宙中微子。
2005-02-18 astro-ph hep-ex hep-ph
Nuclear physics insights for new-physics searches using nuclei: Neutrinoless $ββ$ decay and dark matter direct detection
使用原子核探测标准模型之外的新物理的实验,例如测试中微子是否是其自身反粒子的无中微子$ββ$衰变搜索,以及旨在识别暗物质性质的直接探测实验,需要准确的核物理输入以优化其发现潜力并正确解释其结果。这就要求对与这些过程有关的原子核结构有详细的了解。例如,无中微子$ββ$衰变核矩阵元对初核和末核的核关联非常敏感,而暗物质散射的自旋相关原子核结构因子依赖于核子自旋的精细分布.此外,核子是复合的和强相互作用的,这意味着多核子过程是正确描述核及其相互作用所必需的。因此,至关重要的是,理论研究和实验分析考虑$β$衰变和暗物质与两个核子耦合的相互作用,称为双核子流。
2017-03-27 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Neutrino recoil force in electron-capture decay of polarized nuclei: measurement prospects and potential applications
由于宇称破缺引起的中微子发射的方向不对称性,放射性原子的样品经历来自中微子辐射的小反冲力,伴随着极化核的电子捕获。对于允许的核跃迁的情况,得到了这种力的表达式。被认为是通过使用现代微机械装置来测量这种力的前景。力的数值估计提出了一些最合适的放射性同位素。讨论了弱相互作用研究的潜在应用,包括寻找假设的洛伦兹不变性破坏的可能性。
2018-10-23 hep-ph nucl-ex nucl-th
Neutrino-induced coherent pion production off nuclei
所有可用的中微子诱导的相干π介子生产的理论估计依赖于“本地近似”的德尔塔传播。这种近似的有效性进行审查。结果发现,局域近似高估中微子诱导的相干π介子产生的核显着,高达100%。
2009-08-05 nucl-th
Neutrino Processes with Hot Nuclei in Supernovae
本文计算了在前超新星条件下带电中微子-核过程的截面。为了治疗热效应,我们扩展自洽Skyrme-QRPA计算有限的温度,通过使用热场动力学的形式主义。给出了$^{56}$ Fe和$^{82}$ Ge样品核的数值计算结果
2016-12-12 nucl-th
Charged current quasi elastic scattering of muon neutrino with nuclei
本文研究了$ν_μ$在核子和原子核上的电荷流准弹性散射,得到了末态带电μ子。为了描述原子核,费米气体模型已被用来与建议的泡利抑制因子。利用实验数据得到了费米分布的扩散参数。我们还研究了核子的电磁Sach形状因子的不同参数化。计算了$ν_μ-N$、$ν_μ-^{12}C$和$ν_μ-^{56}Fe$散射情况下的CCQES总截面和微分截面,并与不同轴向质量值下的数据进行了比较。本模型对所有系统的微分截面测量值都给出了很好的描述。
2017-06-16 hep-ph nucl-th
Quasi-elastic neutrino charged-current scattering off medium-heavy nuclei: 40Ca and 40Ar
本文计算了中微子能量为2.8GeV时μ子中微子在钙和氩靶上的荷电准弹性散射。计算是在相对论性扭曲波脉冲近似的框架内进行的,该近似在早期成功地应用于描述电子核数据。首先用实验数据对模型进行了检验,然后计算了40 Ca和40 Ar上的(反)中微子截面.我们表明,约化排斥截面中微子和电子散射是相似的。一个显着的核模型依赖的包容性和总截面的能量约为1 GeV的被发现。从(反)中微子微分和总截面每(质子)中子的比较,计算的碳,氧,和氩的目标,很明显,由于核效应的截面随着靶的质量数缓慢下降。
2012-04-14 hep-ph nucl-th
Neutral-current neutrino-nucleus cross-sections for A~50-65 nuclei
本文研究了Mn、Fe、Co和Ni同位素的中性流中微子-核反应截面。早期对少数选定的核的研究表明,在超新星环境中,由于有限温度效应,低能中微子的截面增加。我们的工作支持了更大范围内细胞核的这一发现。此外,我们扩展以前的工作,更高的中微子能量考虑允许和禁止多极的贡献的截面。允许的贡献来自大规模壳模型计算的Gamow-Teller强度,而其他多极的贡献内的随机相位近似计算。我们提出的截面的初始和最终中微子能量的函数和超新星相关的温度范围。这些截面将允许改进的估计非弹性中微子反应的核在超新星模拟。
2004-04-27 nucl-th
Edward Teller and Nuclei: Along the Trail to the Neutrino
我讨论两个爱德华泰勒的贡献,核物理,引进伽莫夫-泰勒运营商在β衰变和制定的Goldhaber-Teller模型的电偶极跃迁,在努力了解的背景下,弱相互作用和中微子的性质。
2008-08-07 nucl-th
Neutrino Pair Emission from Hot Nuclei During Stellar Collapse
我们提出的壳模型计算表明,剩余的相互作用诱导的配置混合增强的中性电流去激发的热激发核中微子反中微子对的速率。虽然我们的计算加强了先前研究的结论,即这个过程是恒星坍缩期间中微子捕获开始附近中微子对的主要来源,但我们的壳模型结果具有增加这些对能量的效果,可能改变它们在超新星熵输运中的作用。
2013-01-29 astro-ph.HE nucl-th
Neutrino Background Flux from Sources of Ultrahigh-Energy Cosmic-Ray Nuclei
皮埃尔俄歇天文台的结果有利于超高能(UHE)宇宙射线的重核成分的启发,我们调查的累积中微子背景的影响。原子核不能被光致衰变的要求限制了它们在源中的相互作用,因此限制了中微子通过光激子相互作用的产生。假设有$dN_{\rm CR}/dE_{\rm CR} \propto E_{\rm CR}^{-2}$注入谱和通过巨偶极共振的光致蜕变,如果UHE核普遍存在于它们的源中,中微子的背景通量将低于$E_ν^2 Φ_ν\sim {10}^{-9} {\rm GeV} {\rm cm}^{-2} {\rm s}^{-1} {\rm sr}^{-1}$。这比UHE质子的类似Waxman-Bahcall通量小大约一个数量级,并且低于预计的IceCube灵敏度。如果冰立方探测到中微子背景,可能是由于其他来源,例如,低能宇宙射线的强子核相互作用;如果不是,这支持我们对UHE核源性质的严格限制。
2010-03-25 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Electromagnetic modulation of monochromatic neutrino beams
本文讨论了产生调制单色中微子束的可能性。单色中微子可以在原子核或离子核,特别是类氢离子核的电子俘获中获得。结果表明,由于电子从超精细态被俘获的几率不同,自旋非零的类氢离子产生的单色中微子束可以被调制。调制是通过诱导超精细态之间的电磁跃迁而产生的。讨论了对具有必要性质的类氢离子的要求。列出了适合这种离子的原子核。
2015-10-12 hep-ph nucl-ex nucl-th
Pion Production in High-Energy Neutrino Reactions with Nuclei
[背景]精确时代的中微子长基线实验(MINOS、NOvA、DUNE)都使用核靶,需要对中微子与核的相互作用进行定量的了解。π介子的产生是这些实验能量的主要反应通道。[目的]研究核效应对中微子诱导π介子产生截面的影响,并将π介子产生的预测与现有数据进行比较。[方法]采用Giessen Boltzmann-Uehling-Uhlenbeck(GiBUU)模型描述中微子-核反应中的所有不相干通道。【结果】计算了MINER $ν$ A中微子和反中微子流的带电和中性π介子产生的微分截面。相干截面的估计从数据与理论结果的比较中获得。分析了产生的$Δ$共振的不变质量($W$)分布。[结论]末态相互作用对π介子的动能谱有显著影响。在MINER $ν$ A上的带电π介子产生的数据与使用来自老阿贡国家实验室实验的基本数据的计算结果是一致的。剩余的差异可以归因于相干生产;反中微子诱导的中性π介子生产的数据,其中没有相干的贡献是本,复制得很好。相比之下,MiniBooNE数据,在较低的能量,始终高于理论描述。$W$分布的分析表明,实验削减这个数量导致核目标的形状失真。
2015-06-11 hep-ex hep-ph nucl-ex
In-Medium Effects in Photo- and Neutrino-Induced Reactions on Nuclei
在这次演讲中,强子的介质行为的各个方面进行了讨论,重点是可观察到的影响。它强调,最终状态的相互作用可以有一个重大的影响,因此必须被视为理论的一部分。这是证明与例子从光核和中微子核相互作用。
2006-08-14 hep-ph nucl-ex nucl-th
Neutrino capture by r-process waiting-point nuclei
我们使用准粒子随机相位近似,包括低的Gamow-Teller和第一禁戒强度的影响,中微子捕获非常丰中子的核N = 50,82,或126。对于目前被认为是最有可能的r-过程位置的电子中微子,俘获截面是先前估计的两倍或更多。我们简要地讨论了我们的计算的可靠性和它们对核合成的影响。
1998-05-04 astro-ph nucl-th
Inelastic neutrino and antineutrino scattering on nuclei and ``strangeness'' of the nucleon
本文详细研究了在200 MeV ~ 1 GeV能量范围内,从中微子(反中微子)与原子核的非弹性散射中提取核子奇异形状因子信息的可能性。所有的计算都是在两个相对论独立的粒子模型(费米气体和壳模型)下进行的,通过相对论光学模型势考虑了被弹射核子的末态相互作用.我们已经表明,截面的值显着依赖于核模型(特别是在较低的能量范围)。然而,NC/CC中微子-反中微子不对称性在中-高能量范围内表现出相当小的依赖模型,并允许解开不同的值的参数,其特征在于奇怪的形状因子。我们还计算了中微子在原子核上的非弹性NC散射的截面之比,其中包括质子和中子的发射。我们的计算表明,这个比例依赖于核模型相当弱,并确认了以前的结论,相当强的依赖性轴向奇怪的形状因子的比例。
1997-03-25 hep-ph nucl-th
Neutrinoless Double Beta Decay in Heavy Deformed Nuclei
在赝SU(3)模型的框架下研究了重形变核双β衰变的零中微子模,给出了对集体原子核结构的精确描述,并预测了与实验符合较好的双中微子模的半衰期.在$^{238}U$的情况下,计算出的零中微子半衰期至少比二中微子半衰期大三个数量级,这有力地支持了放射化学测定的半衰期是二中微子双β衰变的鉴定。对于$^{150}Nd$的零中微子矩阵元素的数量级,但小于,使用QRPA评估。这一结果证实了不同的核模型产生相似的零中微子矩阵元,与双中微子情况相反。利用这些赝SU(3)结果和中微子质量的上限,我们估计了六个核的$ββ_{0ν}$半衰期。从实验数据中提取了Majoron耦合常数的上限。
1994-07-12 nucl-th
Neutral Current $ν$ Induced Reactions in Nuclei at Supernova Neutrino Energies
本文计算了中性流诱导的中微子/反中微子反应在$^{208}Pb$靶上的反应截面,并将其应用于超新星中微子事件率的研究。计算是在局域密度近似下进行的,考虑了泡利阻塞、费米运动效应和核介质中弱跃迁强度的重整化。中微子核总截面的数值计算结果是对文献中各种超新星中微子/反中微子通量的平均。
2011-08-12 nucl-th
Diffractive neutrino-production of pions on nuclei: Adler relation within the color-dipole description
利用色偶极表象和路径积分技术研究了相干性对π介子中微子产生的影响。如果细胞核保持完整,则该过程由两个长度尺度的相互作用控制。一个与π介子质量有关,相当长(在低Q^2时),而另一个与重轴矢量态有关,短得多。发现阿德勒关系在所有能量下都被破坏,但在ν> 10 GeV时尤为强烈,此时截面被抑制了~A^{-1/3}。相反,在反冲核分裂成碎片的过程中,阿德勒关系式在低能量下被强烈破坏,此时截面增加了~A^{1/3}倍,但在较高能量下具有合理的精度,此时所有相干长度尺度都变长了。
2012-01-19 hep-ph nucl-th
Neutrino absorption by hot nuclei in supernova environments
利用热准粒子无规相近似,研究了超新星环境中中微子和反中微子在热核上的俘获过程。对于样品核$^{56}$ Fe和$^{82}$ Ge,我们进行了详细的分析热效应的允许Gamow-Teller跃迁的强度分布主导的低能带电电流中微子反应。有限温度截面的计算考虑到允许和禁止跃迁的贡献。考虑GT $_\pm$强度的热效应,解释了低能截面的增强。对于$^{56}$ Fe,我们比较计算的有限温度截面与大规模壳模型计算得到的。
2015-10-21 nucl-th
Neutrino-nucleus interactions and the short-range structure of nuclei
短程结构和现象的理论模型的改进,以及与数据的比较,将需要核理论家和中微子实验学家之间的持续合作。在电子和强子散射实验中研究核物理这一领域的广泛历史,加上LArTPC识别中微子的变革能力,将为新发现提供一个成熟的机会,这将进一步加深我们对原子核的理解。
2015-01-08 nucl-ex nucl-th
Two-neutrino double beta decay of deformed nuclei within QRPA with realistic interaction
提出了一种将基于Brueckner G矩阵的真实核子-核子剩余相互作用(Bonn CD力)引入形变核的准粒子无规相位近似(QRPA)的方法。计算了基态到基态跃迁$^{76}$ Ge $ \to ^{76}$ Se和$^{150}$ Nd $\to ^{150}$ Sm的双中微子双衰变以及Gamow-Teller强度分布。研究了形变对观测量的影响。
2009-01-08 nucl-th
Heavy Nuclei as Thermal Insulation for Proto-Neutron Stars
原中子星(PNS)是在核坍缩超新星中新形成的致密天体。本文用两种类型的核物质状态方程研究了PNS冷却过程中的中微子发射。发现中微子信号主要由高密度状态方程决定。较软状态方程的中微子光度和平均能量较高,冷却时标较长。同时,由于重核布居数的不同,中微子平均能量和冷却时间尺度也受到低密度状态方程的影响。由于相干效应,重核与中微子的散射截面很大,并在PNS表面附近充当隔热层。在低密度下,对称能大的状态方程,即对称能的密度导数系数$L$小的状态方程,中微子平均能量高,冷却时间尺度长。
2018-03-15 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Ultrahigh-energy cosmic-ray nuclei and neutrinos from engine-driven supernovae
跨相对论性超新星(SNe)可能是由中心引擎通过喷流或风驱动的,是超高能宇宙射线(UHECR)的候选来源之一。我们调查的加速和生存的UHECR核在外部反向冲击的情况下。利用Zhang等人(2018)中使用的成分模型,我们计算了逃逸宇宙射线和次级中微子的光谱。如果它们的局部速率是核心坍缩超新星速率的$\sim1$ %,那么观测到的UHECR谱和成分可以用宇宙线总能量${\mathcal E}_{\rm cr}\sim10^{51}$ erg来解释。UHECR核的最大能量可达$\sim 10^{20}-{10}^{21}\rm~eV$。在0.1-1 EeV的范围内,源中微子的扩散通量被预测为$\sim 10^{-11} - 10^{-10}~{\rm GeV}~{\rm cm}^{-2}~{\rm s}^{-1}~{\rm sr}^{-1}$,满足核存活边界。计算了相关的宇宙成因中微子通量,结果表明与源中微子通量相当,甚至更高。这些超高能中微子可以被终极探测器探测到,如巨型射电阿斯卡里安中微子探测器和极端多信使天体物理探测器。
2019-09-26 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
On the MSW neutrino mixing effects in atomic weak interactions and double beta decays
物质对中微子质量本征态混合的影响,也被称为米赫耶夫-斯米尔诺夫-沃尔芬斯坦效应,似乎在描述中微子从源到检测设备的传播中得到了很好的证实。这些效应主要是在体物质中考虑的,而不是在原子内部。这里我们考虑原子核中存在的高电子密度的影响。我们调查,如果这些影响可以影响已知的中微子现象。据报道,中微子在高密度物质中的混合,例如在超新星内部,可以影响Majoron衰变概率。我们研究了原子核内高电子密度下的中微子混合效应是否会改变无中微子双β衰变半衰期公式。在这两种情况下,我们都发现标准结果是成立的,结果看起来很简单,但通往它们的道路是复杂的,它开启了一种可能性,即原子核中的中微子混合可能会影响其他可观测量,例如无中微子的双β Majoron衰变。
2018-09-11 hep-ph nucl-th
Excitation of nuclear giant resonances in neutrino scattering off nuclei
在连续谱无规相近似的框架下计算了中微子与~(12)C和~(16)O核的散射截面。一个模型也考虑最终状态的相互作用的开发。电子中微子和反中微子的总电荷守恒和电荷交换截面已计算到100 MeV的弹丸能量。研究了截面对剩余相互作用和末态相互作用的敏感性。在相同的运动学条件下计算了中微子和电子的散射截面,并作了直接比较。我们发现电磁和弱核反应之间的显着差异。该模型被应用于描述中微子的截面产生的μ子衰变在休息和超新星爆炸。
2005-06-20 nucl-th
Inelastic neutrino scattering off hot nuclei in supernova environments
本文研究了在超新星条件下,中微子与热核的非弹性散射。我们使用的方法是基于准粒子随机相位近似扩展到有限温度内的热场动力学(TQRPA)。该方法允许一个透明的治疗向上和向下的过渡热核,避免了应用布林克的假设。对于样品核$^{56}$ Fe和$^{82}$ Ge,我们进行了详细的分析,热效应的允许Gamow-Teller(GT)跃迁的强度分布在低中微子能量的散射过程中占主导地位。对于$^{56}$ Fe和$^{82}$ Ge的有限温度截面的计算考虑了允许和禁止的贡献。在低中微子能量下观察到的截面增强解释考虑GT强度的热效应。对于$^{56}$ Fe,我们比较了计算的横截面,从早期的混合方法,结合大规模的壳模型和RPA计算。
2014-01-16 nucl-th
A relativistic model for neutrino pion production from nuclei in the resonance region
我们提出了一个从原子核产生电弱π介子的相对论模型,重点讨论了$Δ$和第二共振区。束缚态是由$σ-ω$ Walecka模型的Hartree近似导出的。用相对论性的Glauber模型的推广,以因式分解的方式描述了出射π介子和核子的末态相互作用。我们的形式允许详细研究中微子π介子生产通过$Q^2$,$W$,能量,角度和面外分布。
2007-10-01 nucl-th
Neutrino pair emission from thermally excited nuclei in stellar collapse
我们研究了坍缩恒星核中热核的中微子-反中微子对发射率。假设只有允许的电荷中性Gamow-Teller(GT $_0$)跃迁有助于热激发核态的衰变率计算。为了获得GT $_0$过渡矩阵元素,我们采用准粒子随机相位近似扩展到有限温度内的热场动力学形式主义。计算了样品核${}^{56}$ Fe和$^{82}$ Ge在与核塌缩超新星有关的温度下的衰变率和能量发射率。
2013-07-15 astro-ph.SR nucl-th
Neutrino Nucleosynthesis of radioactive nuclei in supernovae
研究了太阳金属丰度为15 M $_\odot$ ~ 40 M $_\odot$的母星在爆炸性超新星核合成中中微子诱发的核素产生。我们改进了以前的调查i)通过使用一个全球性的偏微分截面中微子诱导的带电和中性电流反应的核与电荷数$Z < 76 $和ii)通过考虑现代超新星中微子光谱,有显着较低的平均能量相比,以前采用的中微子核合成研究。我们证实了中微子核合成产生的$^7$ Li、$^{11}$ B、$^{138}$ La和$^{180}$ Ta,尽管由于中微子光谱的变化,丰度稍小。我们发现,对于质量小于20 M的恒星,$_\odot$,$^{19}$ F主要由爆炸核合成产生,而对于更高质量的恒星,它是由$ν$过程产生的。我们还发现,中微子诱导的反应,无论是直接或间接地提供了一个增强的丰富的轻粒子,显着有助于生产的放射性核素$^{22}$钠和$^{26}$铝。这两个核是伽玛射线天文学的主要候选人。然而,其他主要靶点,$^{44}$ Ti和$^{60}$ Fe,由中微子诱导的反应产生的意义不大。我们还发现了一个大的增加生产的长寿命的核$^{92}$ Nb和$^{98}$ Tc由于带电电流中微子捕获。
2015-05-05 astro-ph.HE nucl-th
Neutrino Breakup of A=3 Nuclei in Supernovae
我们扩展维里状态方程,包括3 H和3 He核,并预测在超新星中微子层附近的显着的质量3分数。虽然α粒子往往更丰富,我们表明,在低密度的μ子和τ中微子的能量转移截面占主导地位的松散结合的3 H和3 He核的分裂。由相应的核子-3 H和核子-3 He散射相移直接计算了A=3核的维里系数。对于中性流非弹性截面和能量转移截面,我们基于微观两核子和三核子相互作用以及介子交换流进行了从头计算。
2007-04-04 astro-ph nucl-ex nucl-th
Approximate Treatment of Lepton Distortion in Charged-Current Neutrino Scattering from Nuclei
分波展开用于处理核库仑场对散射电子的扭曲,当应用于低能和中能中微子产生μ子和电子时,这种方法更简单,耗时也少得多。然而,对于角积分截面,修正的“有效动量转移”近似似乎工作得很好,以至于对于μ子,即使在动能低至MeV和重如铅的原子核中,也通常不需要完全的扭曲波处理。这种方法对于低能电子的产生并不适用,但费米函数通常被证明是足够的。根据这些结果讨论了μ介子衰变产生的电子中微子在碘上的散射和大气中微子在铁上的散射。
1997-11-21 nucl-th
Superscaling and Charge-Changing Neutrino Scattering from Nuclei in the $\boldsymbol Δ$-Region beyond the Relativistic Fermi Gas Model
利用相干密度涨落模型中的标度函数进行超标度分析,不仅在准弹性区,而且在δ激发区,计算了能量为1 ~ 2 GeV的电荷变化中微子和反中微子在$^{12}$ C上的散射.将所得结果与相对论性费米气体模型的标度函数和电子与原子核包容散射的超标度分析结果进行了比较。
2008-02-29 nucl-th
Systematic Law for Half-lives of Double $β$-decay with Two Neutrinos
核双$β$ -双中微子衰变是不稳定核天然放射性的一个罕见而重要的过程。本文分析了双中微子核双$β^{-}$衰变的实验数据,提出了一个计算这一稀有过程半衰期的系统规律。这是第一个分析和简单的双$β$衰变半衰期公式,其中库仑势和原子核结构的主导效应都包括在内。系统定律表明,半衰期的平方与母核与子核之间的基态跃迁的衰变能成反比。计算的半衰期与所有已知的11个核的实验数据一致,平均因子为3.06。预测了其他可能的双$β$衰变候选者与两个中微子的半衰期,这些可以是有用的,为未来的实验。在不引入任何额外调整的情况下,将该定律推广到从母核基态到子核第一$0^+$激发态的双$β$ -衰变半衰期的计算中,计算结果与已有数据符合得很好.一些计算的半衰期是从母核基态到子核第一$0^+$激发态的双$β$ -衰变半衰期的首次理论结果。分析讨论了$α$ -衰变规律与双$β^{-}$ -衰变规律的异同。
2014-06-04 hep-ph nucl-ex nucl-th
Coherent Pions From Neutrino Scattering Off Nuclei
本文描述了一个在1GeV能量范围内由中微子诱导的核子和相干π介子产生π介子的模型。除了主要的Delta极点贡献外,它还考虑了手征对称性所要求的背景项的影响。此外,该模型使用了一个减少的核子-德尔塔共振轴向耦合,这导致相干π介子生产截面的一个因素比以前的理论估计小两个左右。核效应,如介质修正的德尔塔传播和最终的π扭曲。
2010-02-18 nucl-th