Neutrino astrophysics and its connections to nuclear physics
我们重点介绍中微子天体物理学的最新进展。我们将讨论它与核物理的一些联系。
2018-02-21 hep-ph nucl-ex nucl-th
Experimental neutrino physics in a nuclear landscape
本文综述中微子物理与核实验的交叉研究,涵盖β衰变、中微子—核散射、天体与反应堆中微子探测及其对量子传感的推动。
2024-01-24 hep-ex nucl-ex nucl-th
Neutrino quasielastic interaction and nuclear dynamics
本文研究了MiniBooNE实验测量的中微子-碳双微分准弹性截面。我们目前的治疗包括相对论性的核响应函数的修正,并包括多核子组件。我们证实了我们以前的结论,这是可能的,占所有的数据没有任何修改的轴向质量。我们还介绍了带电电流和中性电流的Q^2分布。数据点在真正的准弹性峰旁边的一个相当大的多核子成分。它们也表明了集体性质的核反应,感兴趣的强子物理学。
2011-11-28 hep-ex hep-ph nucl-ex
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
Neutrinoless double-beta decay in the neutrino-extended Standard Model
在粒子物理学标准模型的最小扩展$ν$ SM中研究了无中微子双β衰变($0νββ$),其中规范单重态右手中微子产生狄拉克和马约拉纳中微子质量项.我们专注于相关的无菌中微子,并认为通常的评估,他们的贡献$0νββ$,质量依赖的核矩阵元素的基础上,是失踪的重要贡献中微子与超软和硬动量。我们确定的强子和核矩阵元素,进入新的贡献,并计算所有相关的核矩阵元素的$^{136}$使用核壳模型。最后,我们说明的影响$0νββ$率在特定的中微子质量模型,并表明,新的贡献显着改变$0νββ$率在大部分地区的$ν$ SM参数空间。
2023-03-07 hep-ex hep-ph nucl-ex
Beyond-mean-field approaches for nuclear neutrinoless double beta decay in the standard mechanism
原子核弱衰变是探索自然界基本对称性的重要途径。要精确描述原子核中的这些过程,需要对核介质中的强相互作用和弱相互作用以及量子多体系统动力学有全面的了解。特别是,对假设的双β衰变($0νββ$)的观测将明确地证明中微子的马约拉纳性质和轻子数破坏过程的存在。它还将提供关于中微子质量的排序和绝对尺度的独特信息。下一代吨级实验的灵敏度可达$10^{28}$年,经过几年的运行后,可能会提供一个明确的答案,这些基本问题的基础上,我们目前的知识,核基质元素(NME),准确地确定是一个挑战,核理论。几十年来,超平均场方法一直被广泛应用于研究原子核结构和衰变。本文综述了基于Majorana中微子交换标准机制的$0νββ$衰变的超平均场计算的现状。讨论了超平均场方法在$0νββ$衰变研究中的推广和应用所面临的挑战和前景。
2022-05-07 hep-ex hep-ph nucl-ex
Nuclear effects in deep inelastic scattering and transition region
本文讨论了从浅到深的非弹性散射(DIS)区的宽运动学范围内中微子-核相互作用的核效应。中微子群体需要精确的中微子-核截面,以便将来测量中微子振荡和轻子CP破坏。本文试图建立一个从准弹性散射、共振产生到DIS的较宽运动学范围内的中微子散射截面计算模型。本文主要讨论了结构函数的核修正,并解释了$Q^2 \to 0$区域的可能扩展。我们还评论的过渡区之间的重子共振和DIS。有正在进行的实验工作,如在RHIC和LHC的PA反应,Drell-Yan测量费米实验室,矿工$ν$中微子DIS,和带电轻子DIS在JLab的核修改的结构功能或部分子分布函数。
2016-02-29 hep-ex hep-ph nucl-ex
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
Examining nuclear effects in neutrino interactions with transverse kinematic imbalance
我们提出了一个蒙特卡罗真理研究带电中微子相互作用中的核效应,使用在横平面上构建的观测。介绍了三种分布,表现出非常弱的依赖中微子通量及其相关的不确定性。测量比较这些分布之间的准弹性类和单电荷的π介子的最终状态将提供新的约束核效应。建议NuMI束中的轴上位置提供正确的通量,以利用这种降低的能量依赖性来测量核效应产生的横向不平衡。
2016-06-03 hep-ex hep-ph nucl-th
Nuclear deexcitation simulator for neutrino interactions and nucleon decays of $^{12}\text{C}$ and $^{16}\text{O}$ based on TALYS
针对现有中微子事件生成器忽略核退激影响中子多重性的问题,开发了基于TALYS的NucDeEx模拟器,适用于碳-12和氧-16,并提供与NEUT、NuWro和GENIE集成的代码。
2024-02-09 hep-ex hep-ph nucl-th
Present Status of Nuclear Shell-Model Calculations of Neutrinoless Double-Beta Decay Matrix Elements
无中子双β衰变研究是当前实验物理学的主要研究热点之一。对这种衰变的观测将对我们理解中微子的内在本质具有重要意义,并揭示了标准模型的局限性。这个过程的速率取决于未知的中微子有效质量和与给定的无中微子双β衰变跃迁相关的核矩阵元。后者只能通过理论计算提供,因此需要准确的理论预测的核矩阵元素的实验计划的成功。这一需求促使理论核物理界提供最可靠的核矩阵元计算。在求解多体核问题的各种计算模型中,壳模型被广泛认为是对原子核进行微观描述的基本框架。在这里,我们回顾了最新的和先进的壳模型计算的核矩阵元素考虑光中微子交换通道的实验感兴趣的核。我们报告的灵敏度的理论计算相对于模型空间和壳模型核哈密顿量的变化。
2020-11-30 hep-ex nucl-ex nucl-th
Inelastic neutrino-nucleus scattering off $^{203/205}$Tl in terms of the nuclear recoil energy using a hybrid nuclear model
本文结合核壳模型与微观准粒子-声子模型构建混合核模型,计算稳定铊同位素的非弹性中微子-核散射截面(含核反冲动能影响),测试模型预测性并给出不同中微子源的事件率,与纯壳模型结果比较显示其在高中微子能量下精度更高。
2025-02-11 hep-ph nucl-th
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
Update and Comparison of Nuclear Parton Distribution Functions and Neutrino DIS
我们比较了中微子深度非弹性散射(DIS)的核修正因子与核部分子分布函数(nPDF)的标准分析。我们专注于最精确的中微子DIS数据NuTeV和核PDF来自带电轻子DIS和Drell-Yan数据的分析之间的差异。
2012-06-11 hep-ph nucl-th
Nuclear matrix element of neutrinoless double-$β$ decay: Relativity and short-range correlations
背景资料:无中微子双β衰变($0νββ$)的发现将揭示中微子的本质,对我们理解物质-反物质之谜具有深远的意义,并解决中微子的质量等级问题。$0νββ$衰变的核基质元素$M^{0ν}$的计算对于解释这一过程至关重要。目的:通过假设$0νββ$衰变的轻、重中微子交换机制,研究了相对论和核子-核子短程关联对核矩阵元$M^{0ν}$的影响.研究方法:在协变密度泛函理论的框架下计算了核矩阵元$M^{0ν}$,其中核波函数通过角动量和粒子数投影四极形变平均场态的组态混合包含了超平均场关联.结果:获得了10个$0νββ$衰变候选核的核基质元素$M^{0ν}$。相对论的影响,说明通过采用相对论或非相对论衰变算子。短程相关的影响进行了评估。结论:相对论效应和短程关联效应在重中微子交换机制中起着重要作用,但对轻中微子的影响很小。结合核矩阵元素$M^{0ν}$和观测到的$0νββ$衰变半衰期的下限,预测的有效质量的最强极限是轻中微子的$|\langle m_ν\rangle|<0.06~\mathrm{eV}$和重中微子的$|\langle m_{ν_h}^{-1}\rangle|^{-1}>3.065\times 10^8~\mathrm{GeV}$。
2017-02-08 hep-ph nucl-ex nucl-th
Discrimination of parametrizations for nuclear effects in neutrino scattering through comparisons of low (~ 700 MeV) and medium (~ 3 GeV) energy cross-section data
高质量的带电电流准弹性散射数据最近已被报道的μ中微子和反中微子从几个基于加速器的中微子实验。MiniBooNE的测量首次表明,更复杂的核效应,现在被认为是核子对相关的结果,可能有助于中微子准弹性样品在一个更高的意义比以前假设的。这些发现现在正在由MINER $ν$ A和其他当代中微子实验进行测试。本文将MiniBooNE和MINER $ν$ A的数据与这些核效应的几个示例参数进行了比较。已经证明,这种效应可能会影响未来对中微子振荡参数的测量,因此这个问题继续困扰着中微子界。在一个大范围的中微子能量的数据比较是一种方法来探索这种核子相关性可能会影响我们的理解和随后的中微子准弹性散射建模的程度。
2014-04-23 hep-ex hep-ph nucl-th
Neutrino Interactions and Long-Baseline Experiments
中微子混合参数和CP破坏相的提取需要中微子能量的知识。这种能量必须从中微子-核反应的最终状态重建,因为所有长基线实验都使用核靶。这种重建需要详细了解中微子与束缚核子的反应以及强子与核环境的末态相互作用。量子动力学输运理论可以用来建立一个事件发生器,这种重建需要考虑基本的核性质,如绑定。一些例子进行了讨论,显示核相互作用的影响,在长基线实验中的可观测量
2016-11-01 hep-ex hep-ph nucl-th
Nuclear effects are relevant to the calorimetric reconstruction of neutrino energy
由于中微子能量重建的量热法通常被认为对核效应不敏感,因此它的应用似乎是减少振荡实验中系统不确定性的一种有效方法。为了验证这一观点的有效性,我们定量研究了理想探测器和现实场景中的量热能量重建对末态相互作用的敏感性。我们发现,当粒子逃逸检测带走一个不可忽略的部分中微子能量,量热重建方法变得敏感的核效应,这反过来又影响了振荡分析的结果。这些发现表明,在未来的中微子振荡研究中,减少系统不确定性的最佳策略-如深地下中微子实验-是增加它们对低能粒子的灵敏度。雄心勃勃的精度目标似乎还需要广泛发展的理论模型,能够提供一个准确的预测专属截面良好控制的不确定性。
2017-04-25 hep-ex hep-ph nucl-th
Nuclear Null Tests for Spacelike Neutrinos
最近,有人提出了一种类空中微子的零实验。我们详细研究了一类涉及原子和离子核β衰变或俘获的零检验。最有前途的候选系统被确定。
1994-09-24 hep-ph nucl-th
FSQP nuclear matrix elements for two neutrino double beta decays
本文用费米面准粒子模型讨论了两个中微子双β衰变的核矩阵元。评价的NME与观察到的NME一致。用FSQP方法计算了Kr78,Cd106,Ba130和Pd110的两个中微子双β衰变的新NME. NME表现出壳层构型依赖性。本文讨论了两个中微子双β衰变的FSQP NME对少中微子双β衰变NME的影响。
2017-11-25 nucl-ex nucl-th
Nuclear Effects in Neutrino Induced Coherent Pion Production at K2K and MiniBooNE Neutrino Energies
在局域密度近似下,考虑核介质中$Δ$性质的重整化,采用δ空穴模型研究了中微子在核中诱导的相干π介子产生.在程函近似中考虑了π介子的吸收效应。这些效应使总截面大大减小。总截面的数值计算结果与最近的实验结果一致,从K2K和MiniBooNE合作和其他老的实验中能区。
2006-06-02 hep-ph nucl-th
Benchmarking neutrino-nucleus quasielastic scattering model predictions against a missing energy profile obtained using a monoenergetic neutrino beam
Imperial College London(帝国理工学院);Kyoto University(京都大学);European Organization for Nuclear Research (CERN)(欧洲核子研究组织(CERN));University of Tokyo(东京大学)
本文通过JSNS$^2$实验数据评估了三种核基态壳模型在中微子事件生成器NEUT中的表现,发现谱函数模型在模拟基态和缺失能量分布尾部时优于相对论平均场模型。
2026-03-26 hep-ex hep-ph nucl-th
Neutrino-nucleus DIS data and their consistency with nuclear PDFs
在这次演讲中,我们讨论了不同的深度非弹性中微子核数据集和通用核PDF的兼容性。这是一个最近由不同团体调查的问题,但结论却令人惊讶地相互矛盾。虽然一些研究发现核PDF和中微子数据之间有很好的总体一致性,但其他研究则声称不相容。在这里,我们证明了来自NuTeV,CHORUS和CDHSW合作的独立中微子数据集在绝对整体归一化方面有所不同,并且不可能用一组PDF同时准确地再现所有数据。我们的战略,以克服这一困难,并允许一致使用的所有中微子数据在全球PDF分析是规范化的数据的综合横截面,从而取消可能的不准确的绝对规范化。事实上,这使得所有数据以令人惊讶的良好的相互一致性,以模型独立的方式强调了核修饰的x依赖性。这些数据与目前的核PDF的一致性进行了验证,通过引入一种方法来测试一个新的数据集的影响,在现有的全球拟合,进行海森误差分析。
2013-06-11 hep-ex hep-ph nucl-th
Neutrino-Oxygen interactions: role of nuclear physics in the atmospheric neutrino anomaly
由Kamiokande和IMB首次观测到的μ子与电子大气中微子比率的明显异常已经被Super-Kamiokande和Soudan-2证实。实验分析,包括在超级神冈的$ μ-\mathrm{type} $事件的天顶分布的不对称性,给出了强有力的支持中微子振荡假说,以解决异常。在这项工作中,我们感兴趣的中微子-氧反应用于检测大气中微子的核物理的作用。我们指出,np-nh型的多核子激发和核关联可以修改超级神冈的实验分析,因为它们导致1切伦科夫环保留事件的数量大幅增加。
1999-06-22 hep-ph nucl-th
Precision Analysis of the $^{136}$Xe Two-Neutrino $ββ$ Spectrum in KamLAND-Zen and Its Impact on the Quenching of Nuclear Matrix Elements
我们提出了一个精确的分析的$^{136}$双中微子$ββ$电子光谱高于0.8 MeV,高统计数据的基础上获得的KamLAND-Zen实验。改进的双中微子$ββ$率的形式使我们能够测量领先和次领先的$2νββ$核矩阵元素(NME),$ξ^{2ν}_{31} = -0.26^{+0.31}_{-0.25}$的比例。从核壳模型和大多数准粒子随机相近似(QRPA)计算的理论预测与实验极限是一致的。然而,QRPA允许的部分$ξ^{2ν}_{31}$范围在90%置信水平下被当前测量排除。我们的分析表明,预测的$ξ^{2ν}_{31}$值是敏感的淬火的NME和竞争的贡献,从低,高能量的中间核。由于这些方面在无中微子$ββ$衰变中也起作用,因此$ξ^{2ν}_{31}$为可靠的无中微子$ββ$ NME提供了新的见解。
2019-05-15 hep-ex nucl-ex nucl-th
Neutrino propagation in nuclear medium and neutrinoless double-beta decay
我们讨论了无中微子双β(0νββ)衰变中的一种新效应,这种效应与它的基本机制发生在核物质环境中有关。我们研究了中微子交换机制,并通过中微子与衰变核中夸克的轻子数破坏(LNV)4-费米子相互作用论证了核介质的可能影响。这些相互作用的净效应是产生一个有效的介质马约拉纳中微子质量矩阵。0νββ衰变的增强速率可能导致0νββ衰变的观测结果与由β衰变和宇宙学数据确定或限制的中微子质量值明显不一致。本文计算了完整的4-费米子中微子-夸克算符的有效中微子质量和混合。利用0νββ衰变的实验数据,结合β衰变和宇宙学数据,我们评估了LNV算符的特征尺度:Λ > 2.4 TeV。
2014-03-21 hep-ph nucl-th
Nuclear effects on lepton polarization in charged-current quasielastic neutrino scattering
本文采用关联局域费米气体(LFG)模型,考虑RPA型和末态相互作用的长距离修正,计算了带电准弹性中微子散射中末态轻子的极化。目前的模型已成功地用于最近的研究包容中微子核过程和μ子捕获。我们调查的相关性,在特定的情况下,$τ$极化的τ中微子诱导反应的相关性的几个运动学的中微子振荡实验的核效应。
2006-06-21 hep-ph nucl-th
Parity violation in atoms: neutrino-mediated long range forces and finite nuclear size
PRISMA ++ Cluster of Excellence, Institut für Kernphysik, Johannes Gutenberg-Universität(PRISMA++卓越集群,核物理研究所,约翰内斯·古腾堡大学);PRISMA ++ Cluster of Excellence, Institut für Physik, Johannes Gutenberg-Universität(PRISMA++卓越集群,物理研究所,约翰内斯·古腾堡大学)
研究原子中由中微子-反中微子对交换引起的宇称不守恒中性流相互作用,通过考虑核形状因子推导有效势,发现其作用范围对应核半径,对核弱电荷的修正极小。
2026-05-26 hep-ph nucl-ex nucl-th
Nuclear Physics and Astrophysics of Neutrino Oscillations
很长一段时间以来,关于中微子性质的实验信息非常少,尽管微小的中微子质量具有有趣的宇宙学和天体物理学意义。近几十年来,这种情况已经发生了变化:人们开始进行密集的实验活动来测量许多中微子的性质。本文简要地评述了其中的一些进展及其对天体物理学和宇宙学的意义,特别强调了中微子磁矩和集体中微子振荡
2016-09-07 astro-ph.CO hep-ph nucl-th
Neutrino nuclear response and photo nuclear reaction
照片核反应被证明是用于研究中微子/弱核反应参与天体中微子核相互作用和双β衰变。利用光核反应通过基态和激发态的同量异位素模拟态研究了基态和激发态的荷电电流弱响应,利用光核反应通过激发态研究了激发态的中性电流弱响应.通过测量光核反应的截面来研究弱相互作用强度,通过测量光核反应发射粒子的角关联来研究态的自旋和宇称。从GeV电子散射的激光光子获得的中能偏振光子是非常有用的。光核反应研究的核响应被用来评估中微子/弱核响应,即核β和双β矩阵元和中微子核相互作用,并验证它们的理论计算。
2013-11-10 nucl-th
Importance of nuclear effects in the measurement of neutrino oscillation parameters
我们研究了基于不同核动力学假设的中微子-核截面模型如何影响未来中微子装置对中微子振荡参数的预测灵敏度。我们限制自己的准弹性制度,在那里的中微子截面可以评估较少的不确定性,并讨论的灵敏度达到theta_{13}和CP破坏阶段的原型低伽马β-束,主要是敏感的准弹性制度。
2011-02-22 hep-ph nucl-th
Model-Independent Bound on Neutrino Energy Reconstruction from Nuclear Targets
University of Delhi(德里大学)
研究揭示了核靶中中微子能量重建的模型无关下界,表明即使在理想条件下,重建的唯一性也无法保证,且能量分辨率存在严格正下限。
2025-12-25 hep-ph nucl-th
Light-neutrino mass hierarchies, nuclear matrix elements, and the observability of neutrinoless double-beta decay
利用对Sudbury中微子天文台(SNO)、SuperKamiokande(SK)、CHOOZ、KamLAND和WMAP数据的分析结果,计算了与无中微子双β衰变有关的中微子有效质量。在不同的轻中微子质量等级和现有的核矩阵元系统中讨论了76Ge衰变的可观测性。
2003-03-28 nucl-th
Modelling nuclear effects in neutrino interactions in 1 GeV region
我们评估中微子反应中的核效应的框架内提出的模型的基础上,由Marteau与准弹性和$Δ$生产过程一起处理。核效应包括RPA修正和核物质中的$Δ$宽度修正。
2003-07-11 nucl-th
Total neutrino and antineutrino nuclear cross sections around 1 GeV
我们研究中微子核相互作用的能量约为1 GeV。在这种情况下,对截面的主要贡献来自准弹性和$Δ$生产过程。我们的形式主义,基于脉冲近似是非常适合于描述这两种类型的相互作用。我们重点关注电子中微子与$^{16}O$相互作用中的一系列重要核效应,这也与未来的$β$ -Beams相关。我们的结果表明,费米气体模型,广泛用于中微子实验的数据分析,高估了总的截面高达20%。
2007-03-09 hep-ph nucl-th
Nuclear matrix element for two neutrino double beta decay from 136Xe
用FSQP(Fermi Surface Quasi Particle model)方法计算了136氘的双中微子双β衰变(DBD)的核矩阵元,其中使用了由电荷交换反应测量的GT强度和由β衰变速率测量的GT强度. 2中微子DBD矩阵元由单个β矩阵元通过中间核中的低位(费米面)准粒子态的乘积之和给出。136 π是半魔核,具有闭合的中子壳层,β +跃迁几乎被阻断。因此,2中微子DBD被大大抑制。计算得到的2中微子DBD矩阵元与观测值一致。
2012-03-06 nucl-ex nucl-th
Nuclear pasta and supernova neutrinos at late times
核子被排列成管状、片状或其他复杂形状的核面食,预计在核心坍缩超新星(SNe)中的密度略低于核密度。我们用分子动力学模拟计算了中微子-pasta相干散射的附加不透明度。我们在SNe的模拟中近似地包括这种不透明度。我们发现,意大利面减缓中微子扩散,大大增加了中微子信号在后期的10秒或更长的时间后,恒星核心崩溃。对于银河系SN来说,这个信号应该在超级神冈这样的大型探测器中清晰可见。
2016-11-30 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Muon capture reaction on $^{100}Mo$ to study nuclear responses for double beta decays and astro-neutrinos
首次研究了富集$^{100}Mo$同位素上的负μ子俘获反应(MCR),以研究无中微子双β衰变和超新星中微子核相互作用的中微子核响应. $^{100}Mo$上的MCR主要以$^{100}Mo(mu,xn)^{100-x}Nb$形式进行,其中$x$是MCR发射的中子数。Nb同位素质量分布是通过测量放射性$^{100-x}Nb$的延迟γ射线获得的。利用MCR后的中子发射模型,导出了MCR的中微子响应(强度分布)。在11-14 MeV的峰值能量处的巨共振(GR)样分布表明MCR强度集中在μ子捕获GR区域。
2017-07-27 nucl-ex nucl-th
Neutrino mixing in nuclear rapid neutron-capture processes
在超新星中形成重质量元素的一种可能机制是快速中子俘获机制(r过程)。它取决于电子分数$Y_e$,一个由β衰变率决定的量。本文主要研究了在有大质量中微子存在的情况下,电弱衰变率的计算。然后用所得的表达式计算进入快中子俘获的核反应。我们将天体物理学参数固定在核心坍缩超新星的情况下。中微子部分包括一个质量方案和活跃中微子的混合角,也包括活跃中微子和惰性中微子之间的混合。计算结果表明,中微子混合对预测的重质量核丰度确实有影响。
2020-06-14 hep-ph nucl-th
Relativistic nuclear structure effects in quasielastic neutrino scattering
利用相对论介子-核子模型计算了中微子和反中微子准弹性散射的荷电流截面。我们研究如何核结构的影响,如相对论性随机相位近似(RPA)的修正和动量依赖的核子自能,影响提取的轴向形状因子的核子。RPA修正仅在低动量转移时才重要。与此相反,相对论自能的动量依赖性的变化明显的轴向质量参数,$M_A$,从偶极适合轴向形状因子提取的值。利用Brookhaven的实验中微子谱,我们估计了M $_A$对各种相对论核结构效应的敏感性。
1994-12-09 hep-ph nucl-th
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
Nuclear effects in neutrino-nucleus interactions
精确描述Gev区域中微子散射的核响应函数对于解释当前和未来的中微子振荡实验是必不可少的。由于电磁和弱散射过程的密切相似性,我们将审查的标度方法和相对论建模的准弹性和$Δ$共振区域的包容性电子散射响应函数的状态。特别是,最近的研究一直集中在标度违反和这些意味着修改现有的中微子反应的预测的程度。我们将讨论这种违反的来源和程度,强调电子和中微子反应之间的相似性和差异。
2009-10-08 hep-ph nucl-th
Neutrino cross sections and nuclear structure
研究了理论不确定性对超新星中微子能量中微子-核截面描述的影响。
2008-12-15 nucl-th
Nuclear Effects in Neutrino Interactions and their Impact on the Determination of Oscillation Parameters
为了减少长基线中微子振荡实验的系统不确定性,需要定量描述核动力学对测得的中微子-核截面的影响,这涉及到严重的困难。由于入射中微子能量的不确定性,不同的反应机制对在固定能量和散射角下测量的出射轻子的截面有贡献,因此必须在统一模型中一致地考虑。我们回顾的理论方法的基础上的脉冲近似和使用现实的核子光谱功能,允许一个描述各种反应机制活跃在广泛的运动学范围内的中微子实验。该计划的扩展,包括更复杂的机制,涉及两个核子电流,这被认为是重要的,也概述了。通过对中微子能量重构问题的分析,说明了核效应对确定中微子振荡参数的影响。
2013-10-14 hep-ph nucl-th
SNIF: A Futuristic Neutrino Probe for Undeclared Nuclear Fission Reactors
今天,反应堆中微子实验是粒子物理学基础研究的前沿。对中微子的理解还远未完成,但由于过去15年来在这一领域取得了令人印象深刻的进展,一些研究小组正在认真考虑中微子可能对社会有用。国际原子能机构(原子能机构)与其成员国合作,促进安全、可靠与和平的核技术。在国际紧张局势和核复兴的背景下,中微子探测器可以帮助原子能机构执行《不扩散核武器条约》(《不扩散条约》)。在这篇文章中,我们讨论了一个未来的中微子应用程序,以检测和定位一个未申报的核反应堆从跨越国界。SNIF(Secret Neutrino Interactions)计划使用数十万吨的中微子探测器来揭示秘密的裂变反应堆。除了以前的研究,我们提供了所有已知的背景源作为探测器的经度,纬度和深度的函数的估计,我们讨论了它们如何影响可探测性。
2010-11-16 nucl-ex nucl-th physics.ins-det
Inelastic nuclear scattering from neutrinos and dark matter
能量为10 MeV量级的中微子,例如来自π介子静止衰变源的中微子,是研究低能中微子与原子核相互作用的宝贵工具-以前首次测量了相干弹性中微子-原子核散射。除了弹性散射,中微子和暗物质在这个能量范围内也会激发原子核到它的低核态,提供了一个额外的物理通道。在这里,我们考虑中性流非弹性中微子核和暗物质(DM)核散射$^{40}$ Ar,$^{133}$ Cs,和$^{127}$ I核相关的一些低阈值中微子实验在π衰变在休息设施。本文采用大尺度核壳模型计算了考虑全电弱多极算符的非弹性截面。我们的结果表明,伽莫夫-泰勒跃迁提供的主要贡献的截面和长波长的限制提供了一个合理的近似的总截面的中微子源。我们表明,未来的实验将是敏感的这个通道,因此这些结果提供了额外的中微子和DM散射通道,探索在π衰变在休息设施。
2022-12-20 hep-ph nucl-th
Effects of nuclear re-interactions in quasi-elastic neutrino-nucleus scattering
用唯象模型研究了中微子-核准弹性散射中核的再相互作用效应。我们发现,核响应降低,其最大值向高激发能移动。这反映在总的中微子-核截面上,中微子能量在300 MeV以上时,总的中微子-核截面约减少15%。
2000-12-05 nucl-th
Nuclear effects in Neutrino Nuclear Cross-sections
研究了中微子(反中微子)与核靶的准弹性和非弹性散射中的核效应。计算是在局域密度近似下进行的,该近似考虑了核子运动的影响以及核介质中弱跃迁强度的重整化。在考虑核介质中$Δ$性质重整化的$Δ$优势模型中计算了导致π介子产生的非弹性反应。
2007-10-24 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
The Nuclear Physics of Solar and Supernova Neutrino Detection
本次演讲为对探测器对太阳、超新星和其他低能中微子源的响应感兴趣的学生提供了基本介绍。一些核物理学然后被应用在II型超新星内的核合成的讨论中,包括r过程和中微子过程。
1999-01-15 nucl-th
Ingredients of nuclear matrix element for two-neutrino double-beta decay of 48Ca
采用包含两个主壳层的大尺度壳层模型计算了双中微子双β衰变的核矩阵元成分。通过对只考虑一个主壳($pf$ -壳)和考虑两个主壳($sdpf$ -壳)的壳模型计算结果的比较,定量地评价了两个主壳之间的激励效应。
2014-11-20 nucl-ex nucl-th
Novel shell-model analysis of the $^{136}$Xe double beta decay nuclear matrix elements
如果观测到无中微子双β衰变,就可以区分中微子是狄拉克粒子还是马约拉纳粒子,并且可以用它来确定中微子质量的绝对尺度。$^{136}$是观测这一罕见事件最有希望的候选者之一。然而,直到最近,对于被允许的、不太罕见的双中微子双β衰变模式,还没有积极的结果。与小半衰期相关的小核基质元素对用于其计算的原子核结构模型提出了挑战。我们报告了一个新的壳模型分析的双中微子双β衰变的$^{136}$的,它考虑到所有相关的核轨道,以充分描述相关的Gamow-Teller强度。我们进一步使用新的模型来分析无中微子双β衰变半衰期的主要贡献,并表明它们也减少了。
2013-01-02 hep-ph nucl-th
Nuclear medium effects in neutrino- and antineutrino-nucleus scattering
本文研究了核介质效应对中微子-核准弹性散射过程的影响。我们专注于核平均场和随机相位相关提供的影响,并特别注意中微子和反中微子引起的反应之间的差异。我们面对我们的结果与T2 K和MiniBooNE数据的中微子和反中微子和中微子反中微子的不对称性。鉴于最近发表的从头计算结果,我们提供了我们的截面预测和从头计算之间的仔细比较。
2021-10-21 nucl-th
Nuclear neutrino energy spectra in high temperature astrophysical environments
当天体物理环境的温度超过$\sim$ 100 keV时,中微子的能量会通过等离子体过程和核弱相互作用而大量损失。我们发现,核过程可能产生最高能量的中微子。重要的弱核相互作用包括带电电流通道(电子捕获/发射和正电子捕获/发射)和中性电流通道(通过中微子对发射的核去激发)。我们表明,为了作出一个现实的预测的核中微子光谱,必须考虑到原子核结构,在某些情况下,最重要的过渡可能涉及激发态,可能在父母和女儿的核。我们发现,标准的技术,生产中微子能谱,通过使用一个单一的过渡与Q值和矩阵元素选择,以适应公布的中微子生产率和能量损失将不能准确地捕捉重要的光谱特征。
2016-07-06 astro-ph.HE nucl-th