Apparent CPT Violation in Neutrino Oscillation Experiments
我们考虑利用中微子和反中微子的长基线振荡来寻找轻不育费米子和新的力。一个新的光无菌状态和/或一个新的力可以导致明显的CPT破坏μ子中微子和反中微子振荡。作为一个例子,我们提出了一个经济的中微子质量模型包含一个不育中微子。当考虑与轻的无菌中微子混合时,来自标准模型中性流的势引起中微子和反中微子消失概率的差异。B-L相互作用的增加相干地增加了中微子的电流势,并增加了中微子和反中微子消失之间的差异。我们发现,该模型可以提高适合的MINOS的中微子和反中微子的结果,没有任何CPT违反,和参数空间,提高拟合的区域是在实验的限制。
2010-05-14 hep-ex hep-ph
Probing unitarity violation of lepton flavor mixing matrix with reactor antineutrinos at JUNO and TAO
Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所);School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学物理科学学院)
JUNO和TAO通过分析反应堆反中微子事件率探测轻子味混合矩阵单位性破坏
2026-01-19 hep-ex hep-ph
Neutrino versus antineutrino cross sections and CP violation
我们讨论了中微子与反中微子的核相互作用,中微子部门的CP破坏实验的相关比较。我们认为MiniBooNE准弹性双微分中微子和反中微子截面,这是通量依赖,因此具体的MiniBooNE设置。我们把它们结合起来,介绍它们的和和它们的差。我们表明,最后的组合可以带来一个一般的信息,可以利用在其他实验中,对核矩阵元的轴矢量干涉项。我们的理论模型很好地再现了两种截面组合。这证实了需要相当大的多核子组分,特别是在干扰项中。
2015-01-11 hep-ex hep-ph nucl-th
Shifts of neutrino oscillation parameters in reactor antineutrino experiments with non-standard interactions
我们讨论了反应堆中中微子产生和探测过程中的非标准相互作用(NSIs)反中微子振荡。通过将NSI参数分别分解为产生过程和探测过程的平均值和差值,计算了中微子振荡几率。平均部分引起中微子混合角从其真实值的恒定偏移,并且差异部分可以产生对初始质量平方差异的能量(和基线)依赖性校正。我们强调,只有移动的质量平方差是可测量的反应堆反中微子实验。以江门地下中微子观测站为例,分析了NSI对中微子标准测量的影响以及NSI参数的约束程度。
2015-03-20 hep-ex hep-ph
Tests of Lorentz and CPT Violation in the Medium Baseline Reactor Antineutrino Experiment
在标准模型扩展(SME)的框架下,对中基线反应堆反中微子实验中的洛伦兹破坏和CPT破坏进行了检验。利用光谱畸变和恒星变差两种方法推导了洛伦兹破坏系数的极限。以江门地下中微子观测站(JUNO)为例,对LV系数的灵敏度进行了数值分析,与目前反应堆反中微子实验的极限值相比,LV系数的灵敏度提高了两个数量级以上。
2014-11-21 hep-ph
Beyond lepton number violation at the HL-LHC: Resolving heavy neutrino-antineutrino oscillations
本文利用完整 Monte Carlo 模拟、Delphes 探测器模拟与统计分析,评估 CMS 在 HL-LHC 上分辨赝 Dirac 重中微子–反中微子振荡的条件,发现质量分裂小于约100 μeV时发现前景良好。
2023-10-05 hep-ex hep-ph
Perturbative Lorentz and CPT violation for neutrino and antineutrino oscillations
研究了微扰Lorentz和CPT破坏对中微子振荡的影响。特征包括中微子-反中微子振荡、方向依赖性和非常规能量行为。在一般三味有效场论中,导出了由可重正化算子引起的首阶修正。结果被应用到中微子束实验与长基线,这提供了很好的灵敏度,伴随的影响。使用中微子束的洛伦兹和CPT违反的关键签名包括恒星的变化所产生的振荡概率的旋转对称性的崩溃,CPT不对称性比较中微子和反中微子模式。估计几个现有的和未来的实验的洛伦兹违反系数的atmospheric敏感性。
2009-10-19 hep-ph
Probing CP Violation in Neutrino-antineutrino Oscillations with Non-unitary Flavor Mixing
如果大质量中微子是马约拉纳粒子,那么轻子数应该被破坏,中微子-反中微子振荡将发生。在这次演讲中,我们提出了CP破坏的性质,中微子-反中微子振荡与一个非幺正轻子味混合矩阵,这自然会出现在I型跷跷板模型,由于轻和重马约拉纳中微子之间的混合。考虑到目前的轻子幺正破坏的实验界限,我们表明,CP非幺正混合参数引起的不对称性可以显着偏离那些在幺正极限。
2022-09-09 hep-ph
Statistical Significance of Reactor Antineutrino Active-Sterile Oscillations
我们对近地天体、DANSS、Bugey-3和PROSPECT短基线反应堆实验数据分析中使用的$χ^2$检验统计量的统计分布进行了蒙特卡罗计算。我们表明,NEOS和DANSS迹象的统计意义,有利于活跃的无菌中微子振荡是小于与通常的方法的基础上$χ^2$分布。在对四个实验数据的综合分析中,我们发现活跃-惰性中微子振荡的统计显著性从$2.4σ$降低到$1.8σ$。
2020-05-16 hep-ex hep-ph
Simulating lepton number violation induced by heavy neutrino-antineutrino oscillations at colliders
本文提出 pSPSS 最小框架及 FeynRules 实现,并扩展 MadGraph 以模拟对撞机上重中性轻子振荡导致的轻子数守恒与破坏过程。
2023-10-05 hep-ex hep-ph
Mutual consistency of the MINOS and MiniBooNE Antineutrino Results and Possible CPT Violation
讨论了最近MINOS的μ子反中微子消失数据和MiniBooNE的μ子反中微子到电子反中微子振荡数据,我们发现虽然各自的最佳拟合不一致,但允许区域确实存在明显的重叠.假设只有三种中微子,数据表明中微子和反中微子扇区之间的质量水平和混合角的差异。我们表明,现有的数据可以调和与明确的CPT违反中微子部门的模型,并估计所需的违反的幅度。
2010-07-17 hep-ph
Search for Sub-eV Sterile Neutrinos in the Precision Multiple Baselines Reactor Antineutrino Oscillation Experiments
根据对中微子振荡的不同影响,MNSP矩阵中的么正性破坏可分为直接么正性破坏和间接么正性破坏,它们分别由轻、重惰性中微子的存在引起.其中亚电子伏特的惰性中微子是最有趣的。本文研究了在500米、2公里和60公里三个不同基线的精密反应堆反中微子振荡实验中寻找亚电子伏惰性中微子的可能性。我们发现,在反应堆实验中得到的反中微子的生存概率是敏感的,只有直接的么正性破坏,并提供非常集中的敏感性的两个参数$θ^{}_{14}$和$Δm^{2}_{41}$。如果这种轻惰性中微子确实存在,则可以通过在所有三个基线上的组合速率分析获得活跃-惰性混合角$θ^{}_{14}$,并通过对L / E谱进行傅里叶变换获得质量平方差$Δm^{2}_{41}$。当然,要使这种测量成功,高能量分辨率和大的统计数据都是至关重要的。
2015-08-14 hep-ex hep-ph
Neutrino-antineutrino oscillations as a possible solution for the LSND and MiniBooNE anomalies?
在两代框架下研究CPT和Lorentz对称性中的中微子-反中微子振荡的共振结构。我们的工作与四个非零CPT违反参数,允许在真空中的中微子-反中微子振荡现象的共振增强,这是适当地描述在系统的电荷共轭本征态。我们研究了中微子-反中微子振荡的味,电荷共轭和质量本征基之间的关系,并检查可用的CPT破坏参数空间和可能的共振结构之间的相互作用。最后,我们评论的后果,这种情况下的中微子振荡实验,即可能的解决方案的LSND和MiniBooNE异常。
2009-06-27 hep-ph
Terrestrial matter effects on reactor antineutrino oscillations at JUNO or RENO-50: how small is small?
我们仔细研究,在分析和数值方法,如何小的地球物质的影响可以在一个给定的中基线反应堆反中微子振荡实验,如朱诺或RENO-50。以正在进行的JUNO实验为例,我们指出,在未来的数据分析中,考虑地球物质效应可能会使中微子质量排序测量的灵敏度降低Δχ^2_{ \rm MO} \simeq 0. 6,而忽略这种效应可能会使味混合角θ_{12}和中微子质量平方差Δ_{21}的最佳拟合值偏移1σ ~ 2σ.此外,初步估计表明,2σ灵敏度的建立地球物质的影响,可以实现约10年的数据在JUNO的帮助下,一个适当的近探测器的实施。
2016-05-15 hep-ex hep-ph
CP Violation in Antineutrino-Electron Elastic Scattering
通过测量微分截面中标准矢量$c_{V}^{L}$、左手征反中微子轴向$c_{A}^{L}$耦合和右手征反中微子奇异标量$c_{S}^{R}$耦合之间的干涉项引起的反冲电子方位角不对称性,利用横向极化反中微子束与非极化电子的弹性散射来探测CP破坏效应.这将是奇异反中微子态存在的一个积极证据。此外,我们还证明了,如果将$c_{T}^{R} \to -c_{T}^{R}$,$c_{A}^{L} \to -c_{A}^{L}$,${\bf q}\to -{\bf q}$,${\boldmath $ \hat η_v $}\to -{\boldmath $ \hat η_v $}$代入,则$\overlineν e^- $散射的微分截面可以由$νe$散射的微分截面得到.
2009-09-04 hep-ph
Independent measurement of Muon neutrino and anti-neutrino oscillations at the INO-ICAL Experiment
位于印度的中微子天文台(INO)的磁化铁热量计探测器具有独特的功能,可以逐个事件地识别中微子和反中微子。利用这一特性可以独立地探测中微子和反中微子振荡参数之间的差异。本文用三中微子味振荡框架分析了地球物质效应影响下的带电电流$ν_μ$和$\overlineν_μ$事件。如果中微子和反中微子的大气质量平方差和混合参数不同,我们提出了在INO实验观测大气$ν$和$\overline ν_μ$振荡中这些差异的前景。我们估计探测器的灵敏度,以确认中微子和反中微子的质量平方分裂($|Δm^{2}_{32}|-|Δ\overline{m^{2}}_{32}|$)的非零差异。
2020-04-02 hep-ex hep-ph
Resolvable heavy neutrino-antineutrino oscillations at colliders
重中微子-反中微子振荡可以自然地出现在低尺度中微子质量产生机制中,其中重中微子对具有几乎简并的质量。我们讨论的情况下,重中微子的寿命足够长,从主顶点位移衰变,这样的振荡的重中微子到反中微子可以潜在地观察到在(高光度)大型强子对撞机和目前计划的未来对撞机实验。对这些振荡的观测将产生深远的影响:例如,它将证明轻子数破坏的存在和中微子质量的马约拉纳性质,并将使人们深入了解中微子质量产生机制的性质。
2019-03-12 hep-ph
Inverse-square law violation and reactor antineutrino anomaly
我们讨论了一种可能性,即所谓的反应堆反中微子异常可以,至少部分地,通过应用量子场论的方法来解释中微子振荡,特别是预测一个小的偏离经典平方反比定律在短,但宏观的中微子源和探测器之间的距离。对反应堆数据进行了广泛的统计分析,以检查这种推测。
2015-07-16 hep-ex hep-ph nucl-ex
Pontecorvo neutrino-antineutrino oscillations: theory and experimental limits
我们研究Pontecorvo中微子反中微子振荡在真空中,并在物质中的场论方法,表明这种现象可以发生,只有当中微子有一个Dirac-Majorana质量项。我们发现,物质效应抑制这些振荡,不能解释太阳中微子问题。相反,真空中微子-反中微子振荡解决这个问题存在。我们分析了这个解决方案和实验室实验提供的数据,严格限制$ν_e$和$ν_μ$马约拉纳群众。
1997-05-19 astro-ph hep-ph
Non-unitary Leptonic Flavor Mixing and CP Violation in Neutrino-antineutrino Oscillations
如果大质量中微子是马约拉纳粒子,那么轻子数在本质上应该是违反的,中微子-反中微子振荡$ν^{}_α\leftrightarrow \overlineν^{}_β$(对于$α, β= e, μ, τ$)肯定会发生。本文研究了具有非幺正轻子味混合矩阵的中微子-反中微子振荡中的CP破坏的性质,这实际上是由于轻重Majorana中微子混合而在正则跷跷板模型中的自然预言.导出了振荡概率$P(ν^{}_α\to \overlineν^{}_β)$和$P(\overlineν^{}_α\to ν^{}_β)$,并计算了CP不对称性${\cal A}^{}_{αβ} \equiv [P(ν^{}_α\to \overlineν^{}_β) - P(\overlineν^{}_α\to ν^{}_β)]/[P(ν^{}_α\to \overlineν^{}_β) + P(\overlineν^{}_α\to ν^{}_β)]$.考虑到目前的轻子么正性破坏的实验界限,我们表明,CP不对称引起的非幺正混合参数可以显着偏离那些在一个单一的轻子味混合的限制。
2021-11-24 hep-ph
Majorana phases in neutrino-antineutrino oscillations
如果大质量中微子是马约拉纳粒子,那么无中微子双β($0νββ$)衰变实验不足以确定马约拉纳相。我们对中微子-反中微子振荡中的CP破坏进行了系统的研究。在这些过程中,CP守恒部分涉及六个独立的$0νββ$类质量项$\langle m\rangle_{αβ}$,CP破坏部分与九个独立的Jarlskog类参数${\cal V}^{ij}_{αβ}$(对于$α, β= e, μ, τ$和$i, j = 1, 2,3$)相关。利用现有的中微子振荡数据,我们描述了$ν_α\to \barν_β$和$\barν_α\to ν_β$振荡之间六个独立的CP破坏不对称性的显著特征.
2013-10-22 hep-ph
Anharmonicity of internal atomic oscillation and effective antineutrino mass evaluation from gaseous molecular tritium β-decay
下一代有效反中微子质量测量实验KATRIN的数据分析需要可靠的系统校正知识。特别是,子分子离子激发光谱振转带的宽度应该知道,以优于1%的精度。非常精确的从头计算量子计算存在,我们比较它们与众所周知的氚分子参数的框架内的唯象模型。精确度为百分之几的振转带宽被解释为谐振势中零点原子振荡的结果。利用Morse原子间相互作用势研究了原子非简谐振荡的影响。计算的修正不能解释从头计算和唯象模型之间的差异。
2016-06-07 hep-ex hep-ph physics.atom-ph
Neutrino and antineutrino oscillations from decay of Z boson
作为一个初值问题的解,得到了Z玻色子衰变后中微子和反中微子的双粒子波函数。这种状态的波包包含大量中微子和反中微子的相干叠加,导致它们的味对应物的独立振荡。可能的实验,以观察一个轻子或两个轻子从同一衰变和三个独立发射对的振荡被认为是。
2012-01-15 hep-ph nucl-th quant-ph
Neutrino Oscillations, Solar Antineutrinos and the Solar Magnetic Fields
即使在确认了太阳中微子问题的大混合角(LMA)解之后,作为次优势效应的共振自旋-味道进动(RSFP)跃迁的范围仍然存在。在这项工作中,我们已经考虑了适当的抑制RSFP过渡,除了占主导地位的LMA味过渡和翻译的边界上的反中微子通量的中微子磁矩和太阳磁场的产品上的边界。通过获得相应的反中微子通量的间接边界,低能量和中能量中微子已被包括在分析中。假设失踪的铍中微子通过太阳中的RSFP跃迁被转换为μ子反中微子。
2003-08-05 hep-ph
Interference effects in reactor antineutrino oscillations
我们重新表述了中微子或反中微子振荡消失的几率,以便挑出与\sin [Δm^2_{21} L/(4 E)]和\sin [(Δm^2_{31} + Δm^2_{32})L/(4 E)]的乘积成正比的干扰项,它对中微子质量序非常敏感.我们阐述了这个问题的反应堆为基础的反中微子振荡实验,如朱诺,并考虑到地球物质的影响。如果一个轻的不育中微子种类对P(\overline v_e \to \overline v_e),我们发现会有一个与\sin^2 2θ_{14}的乘积成正比的新干扰项,在(3+1)X(3+1)活跃-惰性中微子混合矩阵的标准参数化中,计算了\sin [Δ m^2_{21} L/(4 E)]和\sin [(Δm^2_{41} + Δm^2_{42})L/(4 E)].
2018-08-07 hep-ph
Discovering heavy neutrino-antineutrino oscillations at the $Z$-pole
针对$Z$极点长寿命HNL搜寻中LNV无法直接观测的问题,本文比较末态分布中的振荡可观测量,并通过Monte Carlo模拟评估分辨重中微子–反中微子振荡的参数空间。
2024-08-02 hep-ex hep-ph
Diagnosing the Reactor Antineutrino Anomaly with Global Antineutrino Flux Data
我们已经研究了新的大亚湾,双中微子,和RENO测量的反应堆反中微子通量数据的全球拟合的各种假说的反应堆反中微子异常的起源的影响。在比较RENO和大亚湾测量的反β衰变(IBD)产额与$^{239}$钚裂变分数,我们发现不同水平的精度在测量的时间积分产额和产额斜率,但类似的中心值,导致适度增强同位素IBD产额测量在两个数据集的联合拟合。在没有无菌中微子振荡的情况下,与所有β转换同位素的常见错误建模相比,对所有测量的全局拟合现在为特定裂变同位素的错误建模提供了3σ偏好。如果考虑无菌中微子振荡,则整体IBD产额拟合在包含振荡和排除振荡的假设之间没有实质性的偏好:相对于假设$^{235}$ U、$^{238}$ U和$^{239}$ Pu被错误预测的模型,包含无菌中微子振荡和不正确的$^{235}$ U或$^{239}$ Pu通量预测的混合模型仅在1-2σ处受到青睐。
2019-01-07 hep-ph
Recoilless Resonance Absorption of Tritium Antineutrinos and Time-Energy Uncertainty Relation
本文讨论了Raghavan最近提出的氚反中微子穆斯堡尔无反冲共振吸收实验中的中微子振荡。我们证明了小的能量不确定性的反中微子,确保一个大的共振吸收截面是在一个冲突的能量不确定性,根据时间-能量不确定性关系,是必要的中微子振荡发生。在穆斯堡尔中微子实验中寻找中微子振荡将是对时间-能量不确定性关系适用于新发现的干涉现象的重要测试。
2007-08-02 hep-ph
Identification of nuclear effects in neutrino and antineutrino interactions on nuclei using generalized final-state correlations
在GeV区中微子和反中微子相互作用的研究中,末态粒子的运动学不平衡对不同的核效应具有敏感性。以前基于中微子准弹性相互作用的想法[Phys. Rev. C94,015503(2016),Phys. Rev. C95,065501(2017)]现在被推广到反中微子准弹性相互作用,以及中微子和反中微子π介子的产生。测量这些广义的末态相关性可以提供独特的和直接的约束核反应本质上不同的中微子和反中微子,因此描绘的效果,可以模仿电荷宇称破坏中微子振荡。
2019-05-04 hep-ex hep-ph
Probing CPT violation with atmospheric neutrinos
我们研究了最近提出的中微子和反中微子的独立质量矩阵方案。这样一个CPT违反计划是能够占所有的中微子数据与三个已知的口味。对于大气中微子,这意味着可能有不同的质量平方差驱动中微子和反中微子的振荡。我们在忽略电子中微子振荡的最简单的双中微子振荡方案下分析了大气和K2 K数据。我们发现,首选区域是接近CPT守恒质谱。然而,当反中微子质量平方差大于或等于0.1 eV ^2,中微子质量平方差约为2 \times 10^{-3} eV ^2时,这种谱并没有受到明显的不利影响。在这个参数区域的大气数据是独立的反中微子质量平方差。因此,没有有用的约束可以放在CPT违反影响不同的中微子和反中微子的质量。
2002-02-20 hep-ph
Comment on Phys. Rev. Lett. 108, 191802 (2012): "Observation of Reactor Electron Antineutrino Disappearance in the RENO Experiment"
RENO实验最近报道了反应堆电子反中微子的消失,与中微子振荡一致,具有4.9个标准偏差的显著性。在远探测器中观测到的反中微子数量与预期数量的比值为R=0.920 +-0.009(stat)。+-0.014(系统)对应于sin ^2 2 θ 13 = 0.113 +-0.013(stat.)+-0.019(系统),使用仅速率分析。在这封信中,我们重新分析了数据,我们发现比率R=0.903 +-0.01(stat.),得到sin ^2 2 θ 13 = 0.135。此外,我们还发现,sin^2 2 θ 13的测量仍然依赖于4 MeV以上的瞬发高能束缚,这与基于中微子振荡的预期相反。
2012-05-25 hep-ex hep-ph
Indirect unitarity violation entangled with matter effects in reactor antineutrino oscillations
如果三个活动中微子的质量有限但很小,通过正则的跷跷板机制产生三个重的惰性中微子,那么3 \times 3 Pontecorvo-Maki-Nakagawa-Sakata中微子混合矩阵V将不是精确的么正的.这种间接的么正性破坏可以在精密的反应堆反中微子振荡实验中探测到,但它可能与地球物质效应纠缠在一起,因为它们都很小。在良好的解析近似下计算了\overline ν_e \to \overline ν_e振荡的几率,发现除了零距离效应外,幺正性破坏的影响总是小于物质效应,并且它们的纠缠只有在考虑次一阶振荡项后才出现.给出了一个2万吨级的类JUNO液体闪烁体探测器,我们重申了地球物质效应不应被忽略,但间接么正性破坏没有区别,并证明了实验对中微子质量序的灵敏度和对θ_{12}和Δ_{21} \equiv m^2_2 - m^2_1的精确测量是稳健的。
2018-06-02 hep-ph
Hint of CPT Violation in Short-Baseline Electron Neutrino Disappearance
我们分析了镓放射性源实验的电子中微子数据和Bugey反应堆实验和Bugey反应堆实验的电子反中微子数据,从考虑CPT破坏的平方质量差和中微子与反中微子混合的中微子振荡角度分析了中微子振荡。我们发现,由镓放射源实验给出的电子中微子的消失与由反应堆实验给出的电子反中微子消失的极限之间的差异揭示了中微子和反中微子有效混合角的正CPT破坏不对称性(具有约3.5 σ的统计显著性),而平方质量不对称性实际上没有界限。
2010-08-27 hep-ph
CP Violation in Neutrino Oscillations without Antineutrinos: Energy Dependence
下一代长基线中微子振荡实验的目标是确定未知的混合角$θ_{13}$、中微子质量等级和CP破坏的类型。我们讨论了分离这些属性的振荡概率的能量依赖性的装置,我们认为一个混合设置,它结合了电子捕获和$β^+$衰变从同一放射性离子具有相同的提升。我们研究了中微子质量等级对混合角和CP相位的敏感性、CP发现势和可达性。针对不同的升压和基线进行分析。我们的结论是,两个衰变通道的组合,具有不同的中微子能量,实现显着的结果。
2009-05-18 hep-ph
Neutrino-antineutrino oscillations induced by strong magnetic fields in dense matter
我们模拟了致密物质中强磁场引起的中微子-反中微子振荡。在强磁场和大的中微子磁矩作用下,Majorana中微子可以达到味平衡.我们发现中微子-反中微子振荡的味平衡对物质内部的重子密度和电子分数是敏感的。在重子密度较大的情况下,丰中子(质子)物质中的中微子-反中微子振荡被抑制。另一方面,当电子分数接近$0.5$时,即使在大的重子密度下也会发生味平衡。通过模拟,我们提出了稠密物质中中微子-反中微子振荡平衡的一个必要条件。我们还利用中微子流体动力学模拟核塌缩超新星的结果研究了在原中子星附近是否满足这个必要条件。在我们的爆炸模型中,如果原中子星表面的磁场大于磁星磁场的典型值$10^{14}$ G,味平衡是可能的。
2021-06-23 astro-ph.HE hep-ph
A search for neutrino-antineutrino mass inequality by means of sterile neutrino oscillometry
对无菌中微子引起的振荡模式的研究可以确定振荡参数,同时可以通过中微子-反中微子质量不等式来探讨轻子扇区的CPT对称性。我们建议用大型闪烁探测器JUNO或LENA探测MCi电子俘获源或β衰变源的电子中微子和电子反中微子。我们的计算表明,这样的实验是现实的,可以并行进行的JUNO和RENO目前的研究计划。至少需要5个$σ$置信水平,并假设当前全局拟合所指示的振荡参数的值,我们将能够检测到0.5%或更大数量级的中微子-反中微子质量不等,这意味着CPT异常的信号。
2015-07-17 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Heavy Neutrino-Antineutrino Oscillations in Quantum Field Theory
已经提出长寿命重中微子质量本征态的相干传播可以导致轻子数守恒(LNC)和破坏(LNV)事件的振荡率,作为产生和位移衰变顶点之间的距离的函数。我们在量子场论(QFT)的框架内,利用外部波包的形式,讨论了这种现象,我们称之为重中微子-反中微子振荡。的振荡概率和预期事件的数量的一般公式推导和一致性和局域化的条件,必须满足为了中微子-反中微子振荡是可观察的讨论。然后将公式应用于低尺度的跷跷板方案,其中具有两个近质量简并的重中微子,当它们的质量低于$W$玻色子质量时,它们可以足够长的寿命来产生位移顶点。导出了这种情况下的前导阶和次前导阶振荡公式。对于在以前的研究中使用的一个示例参数点,所考虑的LNC/LNV过程的运动学进行了模拟,以检查是否满足相干性和局部化条件。我们的研究结果表明,重中微子-反中微子振荡的现象确实可以发生在低尺度的跷跷板的情况下,以前使用的领先阶公式,推导出一个平面波的方法,提供了一个很好的近似所考虑的例子参数点。
2021-03-31 hep-ph
Reactor Antineutrinos Signal all over the world
我们提出了一个最新的估计反应堆反中微子信号在世界各地,特别是注意现有的和未来的地球中微子实验的网站建议。在我们的计算中,我们考虑到最新的数据热功率为每个核电厂,反应堆反中微子光谱和三个中微子振荡机制。
2014-03-17 hep-ex hep-ph
The Reactor Antineutrino Anomaly
最近,新的反应堆反中微子谱已经提供了235 U,239 Pu,241 Pu和238 U,增加了约3%的平均通量。为了更好地近似,这种重新评估适用于所有的反应堆中微子实验。在反应堆-探测器距离<100 m的已发表实验的合成导致观测事件率与预测率之比为0.976(0.024)。在我们的新通量评估中,该比值变为0.943(0.023),导致在98.6% C.L.时偏离1。我们称之为反应堆反中微子异常我们的结果与第四个非标准中微子状态的存在驱动中微子振荡在短距离的兼容性进行了讨论。对反应堆数据、镓太阳中微子校准实验和MiniBooNE中微子数据的综合分析不支持99.8%C. L.处的无振荡假设。振荡参数使得|增量m_{new} ^2|>1.5 eV^2(95%)和sin^2(2θ_{new})=0.14(0.08)(95%)。对θ 13中微子混合角的约束条件进行了修正。
2011-03-23 hep-ex hep-ph
Reason for T2K to run in dominant neutrino mode for detecting CP violation
日本的长基线实验T2 K在中微子模式下收集了对应于$6.57 \times 10^{20}$ POT(质子在目标上)照射量的数据,目前正在反中微子模式下运行。反中微子运行的主要目的是测量轻子相$δ_{CP}$,这可能有助于理解宇宙的物质-反物质不对称性。在这项工作中,我们表明,在T2 K,antineutrinos只需要删除错误的八分圆的解决方案,这反过来又提高了CP的灵敏度。然而,如果八分圆是已知的,那么纯中微子运行能够给出最大的CP灵敏度。如果我们把真参数空间分成八组,我们发现T2 K反中微子运行只对两组有帮助,而对其余的六种组合,纯中微子运行给出了最好的CP灵敏度。因此,如果中微子运行被反中微子运行所取代,那么由于较少的统计数据,它会导致在真实参数空间的75 $\%$中CP灵敏度的降低。因此,T2 K的反中微子运行是否可以通过其他实验的反中微子运行来减少,从而使T2 K可以在主导中微子模式下运行,以提取最佳CP灵敏度,这是值得研究的。在这项工作中,我们探讨的可能性的反中微子成分NO $ν$ A和大气中微子实验ICAL@INO的T2 K的反中微子运行补偿。
2016-03-29 hep-ph
Majorana CP-violating phases in neutrino-antineutrino oscillations and other lepton-number-violating processes
如果通过对无中微子双β(0νββ)衰变的有效测量,确定大质量中微子是Majorana粒子,那么如何确定3 × 3轻子味混合矩阵U中的Majorana CP破坏相将成为一个值得研究的实验问题。这个问题的答案是探索所有可能的轻子数违反(LNV)过程,其中马约拉纳相位真的很重要。本文系统地研究了中微子-反中微子振荡中的CP破坏,其中CP守恒部分涉及六个独立的类0νββ质量项<m>αβ,CP破坏部分涉及九个独立的类Jarlskog参数V^{ij} αβ}(α,β= e,μ,τ,i,j = 1,2,3).利用现有的中微子振荡数据,分析了|<m>联系我们|和V^{ij}_{αβ}与U的三个CP破坏相的关系,并说明了ν_α \to \bar ν_β和\bar ν_α \to ν_β振荡之间六个独立的CP破坏不对称性的显著特征.作为副产品,考虑到θ {13}的未抑制值,重新研究了CP破坏相位对双电荷和单电荷希格斯玻色子LNV衰变的影响.这种CP守恒的LNV过程可以补充在遥远的未来中微子-反中微子振荡的可能测量。
2013-07-29 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Possible Neutrino-Antineutrino Oscillation Under Gravity and its Consequences
我们证明了在引力作用下,中微子和反中微子的有效质量是不同的,这为中微子-反中微子振荡打开了一个可能的窗口,即使相应本征态的静止质量相同。这是由于CPT破坏和可能的证明,如果中微子质量本征态表示为中微子和反中微子本征态的组合,中性K介子系统,与轻子数守恒的合理打破。在早期宇宙中,当存在各种轻子数破坏过程时,这种振荡可能导致中微子-反中微子不对称性,从而导致B-L对称性通过电弱sphaleron过程产生重子。另一方面,对于Majorana中微子,这种振荡可能通过影响控制吸积动力学的中微子球,进而影响致密天体周围以中微子为主的吸积盘的内缘,进而影响II型超新星的演化和r过程的核合成.
2007-03-07 astro-ph gr-qc hep-ph
Parametric resonance for antineutrino conversions using LSND best-fit results with a 3+1 flavor scheme
本文给出了3+1味(活性+无菌)方案中反中微子多重非绝热密度位移参量共振效应的解析解。我们推导出反中微子振荡$\barν_α\to \barν_s$ $(α=e,μ,τ)$的充分风味转换的条件下,LSND最适合的混合参数的假设是有效的,在短基线加速器实验。我们表明,参数共振效应可以利用增加有效的反中微子振荡长度的一个因素的10-40,从而维持一个更长的时间比在真空的情况下的高振荡概率。我们提出了一个现实的实验装置,可以探测这种效果,留下了一个特定的振荡概率分布方面的签名。此外,由于参数共振效应是有效的,在任何2或1+1味近似,我们的结果可能是未来的短基线加速器中微子探测实验的建议。
2006-09-04 hep-ph
Candidate Events in a Search for Muon Antineutrino to Electron Antineutrino Oscillations
使用位于LAMPF质子束流收集器30米处的液体闪烁中微子探测器,对超过常规来源预期数量的$\nuebar$进行了搜索。通过反应$\nuebar\,p \rightarrow e^{+}\,n$检测$\nuebar$信号,其中$e^+$能量在36和$60\mev$之间,随后是来自$np\rightarrow dγ$的$γ$($2.2\mev$)。使用严格切割来识别与正电子相关的$γ$导致9个事件的信号,具有$2.1 \pm 0.3$的预期背景。对整个$e^+$样本的似然拟合产生$16.4^{+9.7}_{-8.9}\pm 3.3$事件的总过剩,其中第二不确定性是系统性的。如果这种过剩归因于$\numubar\rightarrow\nuebar$类型的中微子振荡,则它对应于($0.34^{+0.20}_{-0.18}\pm 0.07$)\%的振荡概率。
1995-04-21 hep-ex hep-ph nucl-ex
Unification of Neutrino-Neutrino and Neutrino-Antineutrino Oscillations
本文在两代Majorana中微子框架内利用相对论方程统一导出三类振荡概率,证明Majorana相位源于手征性变化而非轻子数破坏,验证了幺正性守恒,并发现中微子-反中微子振荡概率不存在零距离效应与直接CP破坏。
2024-11-13 hep-ph
Should T2K run in dominant neutrino mode to detect CP violation ?
日本T2 K实验的主要目的是通过测量狄拉克相位$δ_{CP}$来发现轻子区的CP破坏。为此,T2 K已经开始收集中微子和反中微子模式的数据。但在这项工作中,我们将表明,在T2 K的反中微子的主要作用是解决八分圆简并。如果八分圆是已知的,那么T2 K的纯中微子运行能够给出最大的CP灵敏度。另一方面,在NO $ν$ A实验中,即使已知八分体,反中微子仍然是有用的。因此,我们建议,让T2 K运行在占主导地位的中微子模式,而其他实验的反中微子组件可以解决八分圆简并T2 K。作为一个例子,我们表明,如果T2 K与实验NO $ν$ A和ICAL@INO相结合,那么T2 K将有可能发现CP破坏的最大灵敏度在占主导地位的中微子模式。
2016-11-01 hep-ph
Four-neutrino analysis of 1.5km-baseline reactor antineutrino oscillations
无菌中微子的质量尚不清楚,根据数量级,它们的存在可能解释反应堆异常或反应堆中微子事件在1. 5km基线探测器上的光谱形状。在这里,我们提出了四中微子分析的结果宣布的RENO和大亚湾,进行了明确的测量$θ_{13}$的基础上消失的反应堆反中微子在公里级基线。我们用3+1方案的结果包括$Δm^2_{41}$对$θ_{14}$的排除曲线和由于与$θ_{14}$相关而对$θ_{13}$的调整。RENO和大亚湾用三中微子振荡分析得到的$θ_{13}$值包含在我们的四中微子分析所允许的$θ_{13}$的$1σ$区间内。
2014-08-19 hep-ph
Terrestrial Matter Effects on Reactor Antineutrino Oscillations: Constant vs. Fluctuated Density Profiles
Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所);East China University of Technology(华东理工大学);Institute of Geology and Geophysics, Chinese academy of sciences(中国科学院地质与地球物理研究所);Institute of Modern Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院近代物理研究所);School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学物理科学学院)
本文提出了一种适用于反应堆中微子实验的浅层地壳密度分布分段常数模型,探讨了陆地物质密度分布对振荡参数测量精度的影响。
2026-02-15 hep-ph
Statistical Significance of CP Violation in Long Baseline Neutrino Experiments
CP守恒零假设检验的p值或统计显著性由计数电子中微子和反中微子出现振荡事件确定。统计估计包括具有背景事件和不同数据样本大小的情况、解释结果的图形图以及组合来自不同实验的p值的方法。这些估计是有用的优化搜索CP破坏与不同数量的中微子和反中微子束运行,比较结果从不同的实验和简单的交叉检查更精细的统计估计,使用中微子参数的似然拟合。
2018-06-13 hep-ex hep-ph physics.data-an
Second class currents and T violation in quasielastic neutrino and antineutrino scattering from nucleons
本文研究了在有和没有时间反演不变性的情况下,第二类流对中微子和反中微子从核子中诱导出核子和超子的准弹性产生的影响。本文给出了弱带电流引起的中微子-核子准弹性(反)散射中末态重子($p$,$n$,$Λ$,$Σ^-$,$Σ^0$)和μ子的总散射截面~($σ$)以及极化的纵向、垂直和横向分量的数值计算结果。在产生$Λ$超子的情况下,这是最适合进行极化测量的候选者,我们还计算了极化可观测量和微分散射截面($dσ/dQ^2$)的$Q^2$依赖性。极化观测量的测量及其与$Q^2$的关系提供了一种独立的方法来确定高$Q^2$下的核子-超子跃迁形状因子,从而可以检验弱强子流的对称性,如G不变性、T不变性和SU(3)对称性。
2018-11-16 hep-ph
Gravity induced neutrino-antineutrino oscillation: CPT and lepton number non-conservation under gravity
我们在中微子振荡阶段引入了一个新的效应,表明在引力作用下,即使相应本征态的静止质量相同,中微子-反中微子振荡也是可能的。这是由于CPT破坏和可能的证明,如果中微子质量本征态表示为中微子和反中微子本征态的组合,中性K介子系统,与轻子数守恒的合理打破。对于Majorana中微子,这种振荡将通过影响控制吸积动力学的中微子球,进而影响致密天体周围中微子主导的吸积盘的内缘,进而影响II型超新星演化和r过程核合成.另一方面,在早期宇宙中,当存在各种轻子数破坏过程时,这种振荡可能导致中微子的不对称性,从而导致B-L对称性通过电弱sphaleron过程产生重子。
2007-02-10 astro-ph gr-qc hep-ph
Limits on CPT violation from solar neutrinos
违反CPT不变性可以诱导中微子到反中微子的跃迁。我们研究了太阳中微子的这种效应,并使用KamLAND实验中太阳中微子到反中微子跃迁概率的上限来约束CPT对称性破坏系数的一般标准模型扩展。从太阳到地球的长传播距离使我们能够将现有的限制提高约1000至$10^{11}$的系数。
2016-05-16 hep-ph
Towards testing the unitarity of the 3X3 lepton flavor mixing matrix in a precision reactor antineutrino oscillation experiment
当三个活跃中微子与惰性中微子耦合时,3X 3 Maki-Nakagawa-Sakata-Pontecorvo(MNSP)轻子味混合矩阵可能是轻微非幺正的。我们表明,它是在原则上可以测试是否关系|V_{e1}| ^2 +| V_{e2}| ^2 +| V_{e3}| ^2 = 1在精确的反应堆反中微子振荡实验中是否成立,例如最近提出的大亚湾II实验。我们研究了3 × 3 MNSP矩阵的三种非幺正效应:1)在(3+ 3)味混合方案中的间接效应,其中三个重无菌中微子不参与中微子振荡; 2)在(3 + 3)味混合方案中的直接效应,其中三个重无菌中微子不参与中微子振荡。(3+ \mathbbm{1})弱中微子振荡成活跃中微子的方案;以及3)在(3+ \mathbbm{1} + 2)场景中它们两者的相互作用。我们发现,零距离效应和不同振荡模式的风味混合因子都可以用来确定或约束|V_{e1}| ^2,|V_{e2}| ^2且|V_{e3}| ^2及其与1的可能偏差,以及活动中微子混合角θ_{12}和θ_{13},即使在轻或重的无菌中微子存在下也能被干净地提取出来。对于这三种情况的每一个都得到了一些有用的分析结果。
2012-12-25 hep-ex hep-ph nucl-ex
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