OPERA superluminal neutrinos and Kinematics in Finsler spacetime
OPERA合作组最近报告说,μ子中微子可能是超光速的。最近,科恩和科汉豪指出,这种超光速中微子会被抑制,因为它们通过韧致辐射迅速失去能量。在这封信中,我们提出时空的芬斯勒性质可以解释粒子的超光速现象。芬斯勒时空允许粒子的超光速行为的存在,而非线性仍然成立。在一类Finsler时空中得到了一个新的色散关系。结果表明,超光速与粒子的单位质量能量成线性关系。我们发现这个超光速公式与OPERA、MINOS和Fermilab-1979中微子实验以及SN 1987 a中微子观测数据是一致的。
2011-10-31 hep-ph
An Interpretation of "Superluminal Neutrino" Compatible with Relativity in the Framework of Standard Model
根据OPERA合作组所做的μ子-中微子实验的测量,高能中微子的速度超过真空中的光速25 ppm。假设这一结果是正确的,在不改变基本粒子的标准模型框架的前提下,提出了解决这一结果与相对论有效性之间矛盾的可能方案。基本思想是基于一个可能的决议,提出了以前,量子色动力学的颜色限制问题。
2012-01-15 hep-ph
The Phantom of the OPERA: Superluminal Neutrinos
本文简要介绍了OPERA、Fermilab和MINOS实验中μ中微子速度的测量结果以及超新星SN 1987A中(反)电子中微子速度的测量结果,并对这些测量结果作为中微子超发光信号的理论尝试作了简要的评述。指出了在有效场论框架中如何理解和处理背景场的不同方案。解释的OPERA结果的中微子超发光信号的挑战进行了简要的回顾和讨论。指出洛伦兹破坏的协变图象可以避免对OPERA实验的反驳。
2012-01-26 hep-ph
Superluminal Neutrinos at OPERA Confront Pion Decay Kinematics
洛伦兹不变性(VLI)的破坏被认为是OPERA报道的μ子中微子超光速的一种解释。在这篇文章中,我们表明,解释这一结果所需的VLI的量与π衰变的运动学,延长其寿命,减少中微子带走的动量带来了严重的困难。我们表明,OPERA实验限制了$α= (v_ν- c)/c < 4 \times 10^{-6}$。然后,我们求助于宇宙射线数据的μ子和中微子在地球大气中产生的光谱,提供一个更强的束缚VLI:$(v-c)/c < 10^{-12}$。
2011-12-20 hep-ex hep-ph
Superluminal neutrinos at the OPERA?
我们认为,最近的测量中微子速度高于光速可能是由于违反洛伦兹不变性的μ子中微子。这个结果并不一定会破坏特殊相对论的因果关系基本概念。
2011-10-06 hep-ex hep-ph
Interpreting OPERA results on superluminal neutrino
OPERA声称发现了中微子的超光速传播。我们分析了这一主张与以前的狭义相对论测试的一致性。我们发现,从SN 1987 a和中微子振荡的信息协调OPERA测量需要严格的条件。中微子的超光速极限速度必须是几乎与味道无关的,必须在低能区急剧下降,并且它的能量依赖性必须偏离简单的幂律。我们构建说明性的模型,满足这些条件,通过引入洛伦兹破坏轻不育中微子的部门。我们指出,相当一般地,电弱量子校正超光速中微子性质的信息转移到洛伦兹违反在电子和μ子部门,在明显的冲突与实验数据。
2012-03-14 hep-ph
Apparent superluminal neutrino propagation caused by nonlinear coherent interactions in matter
量子相干性可以显著增加中微子在地球中传播并与物质相互作用的前向散射强度。中微子在介质中传播的折射率和相速度由前向散射决定。因此,根据中微子与物质相互作用的性质,它们的相速度可以大于真空中的光速。我们表明,这种效应可以解释最近由OPERA实验发现的μ子中微子的明显超光速传播。我们的建议解释了为什么超新星1987 A的中微子振荡和中微子传播不受影响。它可以通过改变中微子相干性的数量或通过改变它们传播的物质的组成来验证。
2011-10-04 hep-ph
Wave Packet for Massless Fermions and its Implication to the Superluminal Velocity Statistics of Neutrino
从Dirac方程出发,将压缩相干态的哈密顿量和螺旋度算符以公共本征函数的形式表示,得到了无质量费米子的非色散波包.这样构造的波包被证明是以光速传播的。这种无质量费米子的波包的显式表达式可以方便地对波包具有形式意义的问题进行理论分析。此外,广泛的波包可能会导致超光速的速度统计,如果确定从飞行时间的测量,如最近做的μ子中微子,当阈值粒子通量或能量转移,这最终是指传播的波包,调用检测事件被假定。
2012-01-06 hep-ph
Astrophysical consequences of the OPERA superluminal neutrino
本文对OPERA最近关于μ子中微子表观临界速度的结果作了简单的讨论。我们特别指出了一些可能的一致性问题,这样的解释的OPERA数据方面建立良好的天体物理观测。
2011-09-29 astro-ph.HE hep-ph physics.gen-ph
The Hypothesis of Superluminal Neutrinos: comparing OPERA with other Data
OPERA合作组织报告了μ子中微子在真空中的速度略快于光速的证据。在等待来自实验界的进一步检查的同时,在这里,我们的目标是探索μ子中微子是超光速的假设的一些理论后果,特别是考虑到快子和科尔曼-科曼的情况。我们表明,快子的解释不仅很难与OPERA数据的能量依赖,但它与中微子生产从π介子和中微子振荡冲突。柯尔曼-柯尔曼超光速中微子束在OPERA装置中也存在π介子衰变运动学的问题;它可以很容易地与SN 1987 a的数据相一致,但要解释中微子振荡就很成问题了。
2011-10-26 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Comments on the recent velocity measurement of the muon neutrinos by the OPERA Collaboration
我们认为,OPERA合作引用的结果不能简单地解释为μ子中微子以超光速从欧洲核子研究中心的创建点移动到LNGS的相互作用点。
2011-09-26 hep-ex hep-ph
Testing the OPERA Superluminal Neutrino Anomaly at the LHC
OPERA合作报告了对超光速μ介子中微子的观测,其速度$v_ν$超过了光$c$,与$(v_ν- c)/c \simeq 2.5 \times 10^{-5}$。在最近的一项研究中,科恩和柯汉豪(CG)反驳了这一说法,指出这种中微子会通过粒子对发射以不可接受的速度损失能量。在CG参数之后,我们指出,与OPERA异常一致的成对发射可以导致LHC中高度提升的顶夸克衰变的可检测信号,从而允许对超光速中微子假说进行独立测试。
2011-11-10 hep-ex hep-ph
On the rationality of the OPERA experiment as a signal of Lorentz violation
我们证明了最近OPERA实验中的超光速μ介子中微子在理论上是存在的。对OPERA实验的理论反驳并不是普遍有效的,而是源于一些隐含的假设。我们的论证既可以容纳OPERA的超光速中微子实验,也可以容纳ICARUS的没有证据的从CERN到LNGS的μ子中微子的切伦科夫辐射的类似物的实验。
2011-11-15 hep-ex hep-ph
On the Possibility of Superluminal Neutrino Propagation
根据超新星SN 1987 a和引力切伦科夫辐射的唯象约束,我们分析了OPERA数据所表明的中微子超光速传播Δ v =(v-c)/c > 0的可能性。我们认为SN 1987 a的数据排除了N \le 2的Δ v ~(E_v/M_N)^N,特别是排除了用“常规”快子中微子来解释洛伦兹不变量。我们提出了两个玩具洛伦兹破坏理论模型,一个是Lifshitz型费米子模型,其超光度与能量成平方关系,另一个是无质量阿贝尔规范理论的洛伦兹破坏修正,其轴矢量耦合到费米子。在适当的背景场存在下,费米子可以在超光或亚光中传播,这与能量和方向相反。使用SN 1987 a来验证OPERA将需要此背景字段取决于位置。
2011-11-22 hep-ex hep-ph hep-th
New Constraints on Neutrino Velocities
OPERA合作组织声称,平均能量为17.5 GeV的μ子中微子从CERN到Gran Sasso旅行了730公里,速度超过光速约7.5 km/s或25 ppm。然而,我们表明,这种超光速中微子将通过电子-正电子对($ν\rightarrow ν+e^-+e^+$)的韧致辐射迅速失去能量。对于所声称的超光速中微子速度和所述的平均中微子能量,我们发现大多数中微子会在途中遭受几对发射,导致光束耗尽更高能量的中微子。因此,我们反驳了OPERA结果的超光速解释。此外,我们呼吁Super-Kamiokande和IceCube数据建立强有力的新限制的超光速传播的高能中微子。
2011-09-29 hep-ex hep-ph
Superluminal neutrinos in long baseline experiments and SN1987a
中微子洛伦兹不变性的精确测试可以使用长基线实验,如MINOS和OPERA或来自天体物理学来源的中微子。MINOS合作报告了一个μ子中微子速度的测量结果,暗示了超光速传播,最近由OPERA在6 sigma上证实。我们考虑一个一般的参数化,它超出了通常的线性或二次违反考虑量子引力模型。我们还提出了一个玩具模型,说明为什么洛伦兹破坏可以是特定的中微子部门,并引起一个通用的能量行为E^alpha,其中α不一定是一个整数。超新星边界和首选MINOS和OPERA地区显示出紧张局势,由于没有形状变形的中微子束在远探测器的MINOS。OPERA的结果也指出了这种效应的能量独立性。
2012-01-13 hep-ex hep-ph hep-th
Neutrino Velocity and Neutrino Oscillations
我们研究的传播距离和群速度的μ子中微子的混合和振荡的存在下假设洛伦兹不变性举行。振荡导致$ν_μ$波包的失真,这又改变了群速度和$ν_μ$行进的距离。我们发现,在中微子波包形成的$π-$和$K-$介子衰变隧道中,距离$d_{osc}$的变化与中微子获得的波包长度$σ_x$和振荡相位$ϕ_p$成正比,其中:$d_{osc} \propto σϕ_p$。虽然距离$d_{osc}$可能有效地对应于超光速运动,但其影响太小($\sim 10^{- 5}$ cm),与OPERA的结果不一致。我们分析了增加$d_{osc}$的各种可能性,并讨论了实验设置,其中$d_{osc}$(对应于超光速运动)可以达到一个可观察的值$\sim 1$ m。
2012-07-30 hep-ph
Cosmological bounds on tachyonic neutrinos
最近在OPERA中微子振荡实验中对μ子中微子的飞行时间测量发现,与光的旅行时间相比,μ子中微子的飞行时间非常短,对应于超光速,单位为$c=1$的$v-1=2.37\pm0.32\times 10^{-5}$。我们表明,宇宙学的界限排除了一个解释涉及洛伦兹不变的快子中微子。在OPERA能量标度下,核合成约束意味着$v-1<0.86\times 10^{-12}$,宇宙微波背景观测意味着$v-1<7.1\times 10^{-23}$。CMB对能量为10 MeV的快子速度的限制比SN 1987A的限制更强。在粒子加速器的能量尺度上可以观测到的超光速中微子必须与洛伦兹对称性破坏相关联。
2012-01-16 astro-ph.CO 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