Stimulated X-rays in resonant atom Majorana mixing
大质量中微子需要问他们是狄拉克粒子还是马约拉纳粒子。马约拉纳中微子是物理学超越标准模型的无可辩驳的证据。无中性双电子俘获不是一个过程，而是一个含两个电子空穴的$^A(Z-2)$激发态原子与一个母体$^AZ$原子之间的虚$ΔL=2$混合。作为两个中性原子之间的混合和发射的双孔X射线的可观测信号，其策略、实验特征和背景不同于无中微子双β衰变。的混合共振增强几乎简并，在这些条件下，有没有从标准的双中微子通道的不可约的背景。我们重建自然的时间历史的一个名义上稳定的母原子，因为它的生产无论是自然或在实验室中。在原子振荡和短寿命子原子的衰变的时间段之后，在可观察的时间，相关的“定态”是混合的亚稳态长寿命态和短寿命激发态，以及子原子的基态。他们的自然粒子数反转最适合于利用通过激发X射线束观察到的X射线的玻色子性质。在原子Majorana混合的不同观测量中，我们包括了高强度X射线束对长寿命亚稳态的受激X射线辐射的增强率。在像欧洲XFEL这样的设施中，可以设想100的增益因子。
2017-11-12 hep-ph
Stimulated transitions in resonant atom Majorana mixing
大质量中微子需要问他们是狄拉克粒子还是马约拉纳粒子。马约拉纳中微子是物理学超越标准模型的无可辩驳的证据。无中性双电子俘获不是一个过程，而是一个含两个电子空穴的$^A(Z-2)$激发态原子与一个母体$^AZ$原子之间的虚$ΔL = 2$混合。作为两个中性原子之间的混合和发射的双孔X射线的可观测信号，其策略、实验特征和背景不同于无中微子双β衰变。的混合共振增强几乎简并，在这些条件下，有没有从标准的双中微子通道的不可约的背景。我们重建自然的时间历史的一个名义上稳定的母原子，因为它的生产无论是自然或在实验室中。在原子振荡和短寿命子原子的衰变的时间段之后，在可观察的时间，相关的“定态”是混合的亚稳长寿命态和非正交短寿命激发态，以及子原子的基态。我们发现，他们有一个自然的人口反转，这是最适合利用玻色子性质观察到的原子跃迁辐射。在原子Majorana混合的不同观测量中，我们包括了高强度X射线束从长寿命亚稳态的受激X射线发射的增强率：在当前的XFEL设施中可以设想增益因子为100。另一方面，子原子基态的历史布居可以通过用电流脉冲光激光激发它来探测，显示出特征吸收线：整个布居可以在比典型脉冲持续时间更短的时间内被激发。
2018-01-29 hep-ph
The effect upon neutrinos of core-collapse supernova accretion phase turbulence
在核心坍缩超新星的吸积阶段，大振幅湍流是由吸积激波不稳定性和中微子加热驱动的对流共同作用产生的。湍流直接影响爆炸的动力学，但也有可能是一个额外的，间接的，反馈机制，由于湍流可以对中微子的味道演变，从而中微子加热的影响。本文从数值和解析两方面研究了吸积相湍流对中微子演化的影响。采用代表性的超新星轮廓从吸积阶段的超新星模拟，我们发现数值计算没有表现出湍流的影响。我们解释这种情况下使用两个分析描述：刺激过渡模型和扭曲的相位效应模型。在受激跃迁模型中，湍流效应取决于六种不同的长度尺度，如果要观察到受激跃迁引起的风味演变的变化，则必须满足它们之间的三个标准。我们进一步证明，扭曲相位效应取决于存在多个半绝热MSW共振或不连续性，也可以表示为三个相同的长度尺度之间的关系。当我们检查数值计算中使用的超新星轮廓时，我们发现三个受激跃迁标准不能满足，与湍流功率谱的形式无关，并且相同的超新星轮廓缺乏产生扭曲相位效应所需的多个半绝热MSW共振或不连续性。由此我们得出结论：在超新星吸积阶段，尽管存在大振幅湍流，但它对中微子味的演化没有影响。
2017-05-31 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Finite size source effects and the correlation of neutrino transition probabilities through supernova turbulence
描述具有给定能量的中微子沿着某条射线通过湍流超新星的跃迁概率是每条射线唯一的随机变量。如果中微子的来源是一个点，那么所有具有给定能量并在同一时间发射的中微子，在某个遥远的位置被检测到，都会看到相同的湍流轮廓，因此它们的跃迁概率会完全相关。但是，如果源具有有限的尺寸，那么从源的不同点发射的中微子所看到的轮廓将经历不同的湍流，并且跃迁概率的相关性将降低。在本文中，我们研究的中微子跃迁概率的相关性，通过湍流超新星配置文件作为一个功能的发射点之间的分离使用各向同性和各向异性的功率谱的随机场用于模拟湍流。下一个银河系超新星中微子爆发的高密度共振混合通道中的光谱特征可能会被大振幅湍流强烈遮蔽，当它进入信号时，由于源的有限尺寸，而低密度和非共振混合通道中的特征的存在可能会持续下去，确切的量取决于湍流的各向异性程度。
2013-02-26 hep-ph
Multi-flavor effects in Stimulated Transitions of Neutrinos
一个中微子受到一个外部的、依赖于时间的扰动势的作用，可以被迫在它的味态之间进行跃迁。具有三种（或更多）味道的中微子可以表现出如果中微子只有两种味道就不会发生的现象。我们提出了一个近似的解析解的时间演化的多味中微子响应的任意微扰哈密顿量已被分解成其傅立叶模式。我们不限制口味的数量，也不对扰动哈密顿量的结构，傅立叶模式的数量，它们的振幅或频率。我们应用该理论研究了由两个和三个傅立叶模构成的微扰引起的三味中微子变换。对于两个傅立叶模式的情况下，我们观察到等效的“诱导透明”从量子光学，其中一对给定的状态之间的转换被抑制，由于另一对之间的共振模式的存在。当我们添加第三个傅立叶模式时，我们发现了一个新的效果，即第三个模式可以操纵两个模式情况下的跃迁概率，以迫使完全透明，或者，恢复“不透明”，这意味着微扰势恢复其诱导中微子跃迁的能力。在这两个应用程序中，我们演示了如何解析解能够匹配的振幅和波数的数值结果在百分之几。
2017-06-01 astro-ph.HE hep-ph
Neutrino Mass Matrix Model with Only Three Adjustable Parameters
在基于U（3）$\times$ U（3）$'$族对称性的夸克质量矩阵模型的激励下，提出了Majorana中微子$(ν_L, ν_R^c, N_L, N_R^c)$的唯象中微子质量矩阵.该模型只有三个可调参数。然而，该模型给出了合理的预测中微子质量，混合，和CP违反阶段的中微子混合矩阵。
2020-02-16 hep-ph
Supernova neutrinos and the turbulence power spectrum: point source statistics
在核心坍缩的超新星中产生的原中子星发射出的中微子在离开恒星之前必须经历大量的湍流。湍流可以改变中微子的味道演变，从而在地球上探测到的信号上留下印记。湍流对单个中微子的影响，以及中微子对之间的相关性，可能会表现出对湍流功率谱的敏感性，最近对核心坍缩超新星的二维流体动力学模拟中湍流的分析表明，功率谱可能不是先前假设的Kolmogorov 5/3逆幂律。本文研究了非Kolmogorov湍流功率谱对来自点源的中微子的影响，它是中微子能量和湍流振幅的函数。我们发现湍流对中微子的两种影响--扭曲相位效应和受激跃迁--都具有强和弱的极限，在这两种极限中，对功率谱的依赖性分别是不存在的或明显的。由于一个给定的能量的中微子将表现出这两种效果在不同时期的超新星每个不断变化的强度，我们发现有敏感性的中微子爆发信号中存在的功率谱从银河系超新星。
2015-07-06 astro-ph.SR hep-ph
The consequences of large θ_13 for the turbulence signatures in supernova neutrinos
从一个点源发射的单个中微子在穿过湍流超新星密度分布后的跃迁概率集被发现是从母分布中抽取的随机变量，其性质取决于爆炸的阶段、中微子能量和混合参数、观察到的通道以及湍流的性质，如振幅C*。本文研究了最近测得的混合角θ_13对超新星通过湍流时中微子味转变的影响。我们发现，θ_13的测量值相对较大，这意味着中微子相对不受C* <1%的小振幅湍流的影响，但随着C* 的增加，湍流效应迅速增长并扩展到所有混合通道。当C* > 10%时，高（H）密度共振混合通道中的湍流效应与θ_13无关，而当θ_13较大时，非共振混合通道对湍流效应更为敏感。
2013-02-15 astro-ph.SR hep-ph
Raman stimulated neutrino pair emission
本文从理论上提出了一种利用宏观相干性实验确定中微子质量矩阵的新方案，特别是中微子质量的绝对值，以及质量类型Majorana或Dirac。提出的过程是一个集体的，相干的拉曼散射，然后中微子对发射从一个激发态$|e\rangle$的长寿命的较低的能量状态$|g\rangle$ ; $γ_0 + | e\rangle \rightarrow γ+ \sum_{ij} ν_i \bar{ν_j} + | g\rangle $与$ ν_i \bar{ν_j}$组成的六个大质量的中微子对。计算得到的角分布中有6个大质量中微子对发射的$(ij)$阈值，在分布的不同角度上呈台阶状。角分布的阈值和事件率的角位置使得有可能通过实验确定最小的中微子质量小于1 meV的水平（因此，所有三个质量使用中微子振荡数据），质量排序模式，正常或倒置，并区分中微子是马约拉纳或狄拉克类型。当宏观相干放大机制起作用时，通过仔细选择某些类型的掺杂在晶体中的靶原子或离子，中微子对发射的事件率可以变得足够大以用于实际实验。要克服的问题是当两个额外的光子$γ_2\,, γ_3$逃脱检测时，过程$γ_0 + | e\rangle \rightarrow γ+γ_2 + γ_3+ | g\rangle $的宏观相干放大的量子电动力学背景。我们使用中性的三价和三价Ho离子掺杂在电介质晶体中来说明我们的想法。
2019-08-08 cond-mat.other hep-ex hep-ph
Neutrino signatures of supernova turbulence
在核心坍缩超新星爆炸的第一秒，在激波阵面后面发展的对流被认为在爆炸机制中起着至关重要的作用。我们证明，由此产生的湍流密度波动可以直接观察到的中微子信号开始在t>~ 3-4秒后的爆发。这一效应来自于湍流密度波动对垃圾风味转化的调制。我们推导出一个简单的和一般的标准，中微子味去极化的Kolmogorov型湍流，并将其应用到现代数值模拟中看到的湍流。湍流投下了一个“阴影”，使其他功能，如冲击波阵面，在湍流覆盖的密度范围内不可观察。
2006-07-12 astro-ph hep-ph
Turbulence effects on supernova neutrinos
多维核心坍缩超新星模拟表现出大振幅和大尺度的湍流。当中微子穿过超新星地幔时，与爆炸没有湍流的情况相比，湍流预计会改变它们的演化。在本文中，我们研究这种湍流效应的中微子建模湍流预期从多维模拟增加物质密度波动的密度分布从一维流体动力学模拟。我们研究了中微子混合角θ_13和湍流振幅对超新星中微子跃迁几率的影响。在高（H）共振通道和具有大θ_13值的情况下，我们发现湍流对于波动幅度<~ 1%是有效的两种风味，并且已经确定了由于湍流和多个H共振的组合而产生的新效应，其导致对波动幅度小至~ 0.001%的灵敏度。在θ_13的小值，超出了在地球上的实验中可实现的范围，我们发现，湍流导致新的味道瞬态效应的通道中的MSW H共振发生。最后，我们研究了大幅度波动，导致三个味效应，由于打破HL分解和显着的非共振跃迁，并确定两个非共振湍流效应，一个取决于θ_13，和其他独立于这个角度，由于低（L）MSW共振。
2010-10-12 astro-ph.HE hep-ph
Combining collective, MSW, and turbulence effects in supernova neutrino flavor evolution
为了解码银河系核心坍缩超新星的中微子爆发信号，揭示爆炸的复杂内部工作原理，我们需要彻底了解从原始中子星向外的中微子味演化。由于中微子集体效应和物质效应，信号的味道含量会发生变化，这会导致非常有趣的相互作用和独特的光谱特征。在本文中，我们研究了超新星中微子的味道演变在三个不同的祖先，包括集体味道效应，米赫耶夫，斯米尔诺夫和沃尔芬斯坦转换的演变，由于通过恒星的冲击波通道，和湍流的影响。在氧-氖-镁超新星中，我们发现在反弹后的1 - 2秒窗口内，湍流的影响既短暂又轻微。因此，ONeMg超新星中微子信号中集体效应和冲击效应的光谱特征可能几乎是无湍流的，这使得它们最容易解释。对于更大质量的祖先，我们再次发现，小振幅湍流，高达10%，导致信号的最小修改，和新兴的中微子光谱保留集体和MSW功能。然而，当添加更大量的湍流（30%和50%）时，高密度共振通道中的集体和冲击波效应的特征在后期几乎完全模糊。然而，在同一时间，我们发现其他混合通道-低密度共振通道和非共振通道-开始发展湍流签名。在更大质量的铁核坍缩超新星外层的大幅度湍流运动可能会掩盖中微子信号中最明显的集体和冲击波效应的指纹，但不能完全消除它们，并在信号中带来新的特征。
2013-04-23 astro-ph.HE hep-ph
CP and T violation in long baseline experiments with low energy neutrino
受PRISM（一种能量很低的高强度μ子环）的启发，我们考虑了在中微子振荡实验中观察CP破坏效应的可能性。采用初始$ν_{\rm e}$束可以避免破坏性的物质效应和CP破坏效应。最后指出，考虑到CP破坏的三代性质，本文所考虑的中微子能量为100 MeV的（少量）$\times$和基线长度为100 km的（少量）$\times$的实验特别适合于寻找CP破坏.
2000-06-13 hep-ph
On probing turbulence in core-collapse supernovae in upcoming neutrino detectors
本研究在有效两味框架下利用随机化方案模拟超新星物质分布湍流，发现DUNE和Hyper-Kamiokande能有效约束能谱振幅但对谱指数敏感度有限，且湍流会完全抹去双谷特征导致味退极化。
2025-07-01 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
CP and T violation in long baseline experiments with low energy neutrino from muon storage ring
受PRISM（一种能量很低的高强度μ子环）的启发，我们考虑了在中微子振荡实验中观察CP破坏效应的可能性。在实验允许的范围内，可以看到超过10%的CP破坏效应。采用初始nu_e束可以避免破坏性的物质和效应和CP破坏效应。我们最后指出，实验与（几个）× 100 MeV的中微子能量和（几个）× 100公里的基线长度，这是本文所考虑的，特别适合于搜索的CP破坏的统计误差。
2000-06-07 hep-ph
Neutrinos and gamma rays from Seyfert galaxies constrain the properties of coronal turbulence
Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY（德国电子同步加速器）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Napoli（意大利国家核物理研究所，那不勒斯分部）；Department of Physics, Columbia University（哥伦比亚大学物理系）；Department of Astronomy, Columbia University（哥伦比亚大学天文学系）；INAF - Astrophysical Observatory of Arcetri（意大利国家天体物理研究所阿切特里天文台）；Université Paris Cité, CNRS, Astroparticule et Cosmologie（巴黎西岱大学，法国国家科学研究中心，粒子天体物理学实验室）；National and Kapodistrian University of Athens（雅典国立卡波季斯特里安大学）；Institute of Accelerating Systems & Applications（加速系统与研究所）；Center for Computational Astrophysics, Flatiron Institute（西蒙斯基金会平顿研究所计算天体物理中心）
通过联合分析IceCube和Fermi-LAT观测数据，研究了NGC 1068和NGC 7469的中微子和伽马射线信号，以约束冠状湍流的磁场强度和相干尺度。
2026-03-18 astro-ph.HE hep-ph
Turbulence patterns and neutrino flavor transitions in high-resolution supernova models
在核塌缩超新星（SN）的激波传播过程中，物质湍流会影响中微子味转换几率。这种效应通常是通过在粗糙的球对称物质密度分布上添加参数化的小尺度随机波动（具有任意振幅）来研究的。然而，最近，二维（2D）SN模型已经达到了足够高的空间分辨率，直接跟踪各向异性的密度分布，下到尺度小于典型的中微子振荡长度。在这种情况下，我们分析了一个大的SN物质密度分布在高分辨率的2D模拟中获得的统计特性，专注于反弹后的时间（2秒）适合于研究冲击波对中微子传播的影响小到O（100）公里，并可能低于。我们清楚地发现一个破碎的（Kolmogorov-Kraichnan）幂律结构的印记，一般预期在二维湍流谱。然后，我们计算的味道演变SN中微子沿代表性实现的湍流物质密度分布，并观察到没有或适度阻尼的中微子穿越概率的方式通过冲击波。为了检查在O（100）km以下的尺度上可能未解决的波动的影响，我们还应用了一个随机化程序锚定从模拟计算的功率谱，并找到一致的结果内\pm 1西格玛波动。这些结果表明锚定湍流效应对SN中微子的现实，细粒度的SN模型的重要性。
2014-11-11 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Ultra High Energy Neutrino Event KM3-230213A as a Signal of Electroweak Vacuum Turbulence in Merging Black Hole Binaries
针对 KM3-230213A 极高能中微子事件，提出双黑洞并合通过引力诱导电弱真空不稳定性产生真真空泡并碰撞形成微观黑洞，经 Hawking 辐射蒸发释放中微子，解释了该事件且与 IceCube 数据相符。
2025-11-04 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
A link between Random Matrix Theory and neutrino propagation in a turbulent medium
越来越清楚的是，来自我们银河系下一颗超新星的中微子信号可以揭示关于中微子的缺失信息，并允许我们通过解码信号味道成分的时间和光谱演变来探测恒星的爆炸。但是，如果超新星中的湍流使中微子“去极化”，从而使观测到的每种中微子的通量都是初始未编码光谱的相等混合物，那么这一信息就可能丢失。确定是否发生去极化是该领域最紧迫的问题之一。研究湍流对中微子的影响最困难的方面是缺乏任何理论模型，使我们能够理解数值研究的结果。本文提出的建议，随机矩阵理论（RMT）可能会照一些光在这个方向上，并提出了支持这种可能性的交叉和生存概率的分布进行比较，得到一些“测试用例”的计算与分布的预期从RMT在N中微子口味的去极化的可计算的限制。
2010-10-13 astro-ph.HE hep-ph
A_4 Symmetry and Lepton Masses and Mixing
在Ma提出的用A_4味对称性解释三重最大中微子混合的思想的启发下，研究了轻子质量矩阵模型。本文假定了Frogatt-Nielsen型模型，质量和混合的味结构是由SU（2）_L-单重标量的VEV引起的，它们分别归属于A_4的{ \bf 3}和（{ \bf 1}，{ \bf 1 '，{ \bf 1“）.
2007-03-07 hep-ph
Neutrino Flavour Evolution Through Fluctuating Matter
中微子在涨落物质中的传播可以在其状态之间经历大幅度的跃迁。这种转变发生在超新星和紧凑的对象合并由于湍流的物质配置文件和中微子自相互作用。本文从数值和解析两方面研究了三味中微子通过由两个和三个傅立叶模构成的涨落物质的变换。我们发现风味转换效果，不能发生只有两种口味。对于两个傅立叶模式的情况下，我们观察到等效的“诱导透明”从量子光学，其中一对给定的状态之间的转换被抑制，由于另一对之间的共振模式的存在。当我们添加第三个傅立叶模式时，我们发现一个新的效果，即第三个模式可以操纵两个模式情况下的跃迁概率，以迫使完全透明，或者，恢复“不透明”，这意味着微扰哈密顿量恢复其诱导中微子味跃迁的能力。在这两个应用程序中，我们发现解析解能够匹配的振幅和波数的数值结果在百分之几。然后，我们考虑一个湍流的情况下，并显示该理论如何可以用来理解非常不同的反应中微子似乎是两个，几乎相同的，湍流的情况。
2018-02-20 hep-ph quant-ph
Invisible Neutrino Decays as Origin of TeV Gamma Rays from GRB221009A
针对 GRB221009A 的高能伽马射线，本文提出中微子衰变为类轴子粒子并在银河磁场中转化为伽马射线的机制，以缓解耦合与质量约束矛盾。
2023-03-30 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ex
Solving Cosmological Puzzles using Finite Temperature $ν$SMEFT
University of Delhi（德里大学）；Indian Institute of Technology Guwahati（印度理工学院古瓦哈提分校）；Central China Normal University（华中师范大学）
本文通过引入三种重Majorana中微子，构建了包含六维算符的中微子扩展标准模型有效场论，实现暗物质、强电弱相变及低能共振 leptogenesis，同时满足电弱精度约束。
2026-04-23 hep-ph
