Ultrarelativistic sneutrinos at the LHC and sneutrino-antisneutrino oscillation
中微子-反中微子振荡是寻找LHC中轻子数破坏（$ΔL = 2$）的一个非常有用的探测器。在这里，我们讨论了提升因子$γ$和行进距离$L$对振荡概率的影响。我们证明，这两个参数可以显着改变的振荡的概率时，sneutrinos是超相对论性的，并有一个非常小的总衰变宽度。我们提出了一个方案，这些要求得到满足，并产生有趣的信号在大型强子对撞机，即使是一个质量分裂$Δm$小到$10^{-14}$ GeV之间的中微子质量本征态。
2010-12-14 hep-ex hep-ph
New Physics in Neutrino Oscillation: Nonunitarity or Nonorthogonality?
本文研究由新物理导致的非幺正中微子混合矩阵所引发的非正交味态问题，提出基于投影概率理论的振荡概率计算方法，证明其保持时间演化幺正性且总概率守恒，为中微子振荡中发现新物理提供关键理论支持。
2023-05-31 hep-ex hep-ph
Quantum field theoretic approach to neutrino oscillations in matter
本文用量子场论方法研究了非均匀介质中的中微子振荡，把中微子的产生、传播和探测看作一个单一的过程。我们发现的条件下，振荡概率可以合理地定义，并演示了如何正确的归一化振荡概率可以在QFT框架中获得。我们推导出的振荡振幅的演化方程，并讨论了在何种条件下，它减少到标准的薛定谔类演化方程。结果表明，与通常的用法相反，类薛定谔演化方程在某些情况下是不适用的，例如在自由π介子衰变中产生的中微子振荡，只要存在$Δm^2\gtrsim 1$ eV $^2$的无菌中微子.
2012-10-25 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
NuGlass: A Fast and Interactive 3D Visualization of Neutrino Oscillations
Brookhaven National Laboratory（布鲁克海文国家实验室）
NuGlass是一款开源网页应用，通过六个交互式3D视图可视化三味中微子振荡，兼具研究探索与公众科普用途，可在客户端运行。
2026-08-27 hep-ex hep-ph
Large Matter Effects in ${ν_μ\to ν_τ}$ Oscillations
我们发现，物质效应改变的${\rm {ν_μ\to ν_τ}}$振荡概率高达70%的某些范围内的能量和路径长度。因此，${\rm {ν_μ\to ν_μ}}$的存活概率也发生了很大的变化。正确理解$ν_μ$存活率必须考虑$P_{μτ}$和$P_{μe}$的物质效应。我们评论a）如何观察到这些物质的影响，并在大气中微子测量和中微子工厂确定的$Δ_{31}$的符号，以及b）它们如何导致小型$θ_{13}$的灵敏度提高。
2004-12-21 hep-ex hep-ph
Lorentz Invariance of Neutrino Oscillations
结果表明，尽管超相对论中微子的振荡几率的标准表达式是洛伦兹不变量。
2003-05-29 astro-ph hep-ex hep-ph
Evidence for an oscillatory signature in atmospheric neutrino oscillation
研究了μ子中微子消失几率随中微子飞行长度L和中微子能量E的变化。在L/E分布的数据中观察到一个下降，从中微子振荡的正弦味跃迁概率预测。观测到的L/E分布约束了nu_mu <->nu_tau中微子振荡参数：1.9 × 10 ^-3 < Delta m^2 <3.0 × 10 ^-3 eV^2，\sin^2（2 θ）> 0.90（90%置信水平）。
2004-04-27 hep-ex
Impact of approximate oscillation probabilities in the analysis of three neutrino experiments
随着中微子振荡数据变得越来越精确，必须检查振荡概率${\mathcal P}_{αβ}$的近似公式的使用，以确保近似是足够的。在此，振荡概率${\mathcal P}_{ee}$是在大亚湾实验的背景下，振荡概率${\mathcal P}_{μμ}$是在T2 K消失的实验方面进行了研究，和概率${\mathcal P}_{μe}$是在T2 K出现的实验方面进行了研究。大亚湾核电站需要在真空中进行${\mathcal P}_{ee}$试验，因此，简单的解析公式就不需要近似公式。然而，来自T2K的改进数据将很快对层次结构变得敏感，因此需要更仔细地处理这方面的问题。对于其他情况，我们选择Akhmedov等人的扩展，它系统地包括$\sinθ_{13}$和$α=: Δ_{21}/Δ_{31}$（$Δ_{jk} =: m^2_j - m^2_k$）中的所有项，直到二阶。对于T2K消失实验，该近似是相当准确的。然而，对于T2K出现实验，近似公式对于解决轻子扇区中的等级或CP破坏的存在等问题不够精确。我们建议使用数值计算的振荡概率，这是稳定的，准确的，有效的，并消除的可能性，分析中的差异来自不同的近似。
2014-06-05 hep-ex hep-ph
Neutrino production coherence and oscillation experiments
中微子振荡只有在满足中微子产生、传播和探测相干性条件时才能观测到。本文以π \to μν衰变为例，详细研究了中微子产生的相干性.我们比较了用两种不同方法得到的振荡几率：（1）沿母介子轨道不同点中微子产生振幅的相干求和;（2）在源中微子产生坐标上的标准振荡几率的平均值。我们表明，这两种不同的方法的结果完全一致，只要父π被认为是点状的和检测过程是完美的本地化。在这种情况下，中微子源（和探测器）有限空间范围内振荡概率的标准平均值适当地考虑了可能的退相干效应。我们分析了两种方法等价的原因，并证明了对于有限宽度σ_{xπ}的π波包，等价性被打破。由σ_{xπ} \ne 0引起的振荡几率的首阶修正为\sim [v_g/（v_g-v_π）]σ_{xπ}/ l_{osc}，其中v_g和v_π\是中微子和π介子波包的群速度，l_{osc}是中微子振荡长度.
2012-01-26 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
Event Excess in the MiniBooNE Search for $\bar ν_μ\rightarrow \bar ν_e$ Oscillations
费米实验室的MiniBooNE实验报告了使用与靶上的$5.66 \times 10^{20}$质子相对应的数据样本搜索$\bar ν_μ\rightarrow \bar ν_e$振荡的结果。在$475<E_ν^{QE}<1250$ MeV的能量范围内观察到过量的$20.9 \pm 14.0$事件，当受到所观察到的$\bar ν_μ$事件的约束时，该能量范围具有与0.5%的仅背景假设一致的概率。另一方面，拟合$\barν_μ\rightarrow\barν_e$振荡，最佳拟合点的$χ^2$概率为8.7%。这些数据是一致的$\bar ν_μ\rightarrow \bar ν_e$振荡在0.1至1.0 eV的$^2$ $Δm^2$范围内，并与反中微子振荡的证据，从液体闪烁中微子探测器在洛斯阿拉莫斯国家实验室。
2010-09-13 hep-ex hep-ph hep-th
Paradoxes of neutrino oscillations
尽管中微子振荡理论已经相当古老，但它的一些基本问题在文献中仍有争议。在波包方法的框架下，我们讨论了一些这样的问题，包括“同能量”和“同动量”假设的相关性，量子力学不确定性关系在中微子振荡中的作用，确保中微子振荡可观测性的产生/检测和传播相干条件对中微子能量和动量不确定性的依赖性，振荡概率对中微子产生和探测过程的依赖性问题、定态源近似的适用范围以及振荡概率的洛伦兹不变性。我们还发展了一种新的方法来计算的振荡概率的波包图片的基础上，不同于标准的求和/积分约定，这给了一个新的洞察振荡现象。本文讨论了中微子振荡理论中一些明显自相矛盾的特征。
2009-06-20 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
Neutrino oscillations: what is magic about the "magic" baseline?
对在今后的振荡实验中可能发挥重要作用的“神奇”基线$L_{magic}$给出了物理解释。“神奇”基线与折射长度$l_0$一致。而后者又近似等于高能时物质的振荡长度。因此，在基线$L = l_0$处，振荡相位是$2π$，因此，由$θ_{12}$和$Δm^2_{21}$驱动的振荡的“太阳”振幅消失。结果，在最低阶（i）$ν_e - ν_μ$ $(ν_τ)$跃迁概率中振幅的干扰不存在;（ii）概率对CP相位$δ$以及对$θ_{12}$和$Δm^2_{21}$的依赖性消失。估计等式$L_{magic} = l_0$的校正。考虑了密度变化的影响，确定了中微子穿过地核的两条新的魔轨。讨论了与大气振幅零点有关的其它魔基线。
2006-10-30 hep-ex hep-ph
The Neutrino Mass Hierarchy at Reactor Experiments now that theta13 is Large
既然已知θ 13很大，那么中等基线反应堆实验就可以观察到电子反中微子存活概率曲线的精细结构，即波长为4 π/Δ M ^[2_31]的L/E近似周期性振荡。相对于L/E的周期性被2-3个振荡打破，在正常（倒置）层次的情况下，前16个振荡高（低）移动近1%，接下来的16个低（高）移动。每个峰的能量决定了质量差的特定组合，例如，几乎所有在40 km以下基线可见的峰的质量差都是cos ^2（θ 12）Δ M^2_31 + sin ^2（θ 12）Δ M^2_32。将这些组合相互比较或与NOvA结果比较，原则上可以确定质量等级。或者，由于1-3和2-3振荡概率的傅立叶变换的相位相差1-2振荡概率，所以在1-2振荡的最大值附近，总生存概率的复相位可以用于确定层次。两种干扰效应使这项任务变得困难。首先，反应堆之间的千米距离将峰值的幅度降低到约4 MeV以下。其次，即使是100公里或更远的反应堆也会显著地掩盖1-2振荡最大值，这也使用单个探测器测量太阳混合角变得复杂。
2012-09-18 hep-ex hep-ph
Non-standard interactions and bimagic baseline for neutrino oscillations
对于中微子与物质的标准相互作用，已知长度约为2540 Km的双象基线适合于在$ν_e \rightarrow ν_μ$振荡通道中获得中微子质量分级、$\sin^2 θ_{13}$和CP破坏的良好发现极限。我们讨论了如何即使在中微子与物质的非标准相互作用（NSIs）的存在下，这条基线被发现是适合于获得这些发现的限制。这是因为，即使存在NSI，在中微子能量范围的某些部分，$ν_e \rightarrow ν_μ$振荡概率对于一个层级几乎不依赖于CP破坏相$δ$和$θ_{13}$，而对于另一个层级则高度依赖于这两个。对于能量范围的另一个特定部分，关于等级，发生了相反的情况。我们提出了在相同的中微子能量范围内的NSIs的发现极限。然而，随着中微子能量的增加，上述振荡概率中的NSI效应与真空振荡参数相比变得相对更明显，因此我们考虑更高的中微子能量范围也可以获得更好的NSI发现极限。此处针对2540 Km的分析也可用于更长的双影像基线$> 6000$ Km。
2012-04-08 hep-ex hep-ph
Neutrino Flavor States and the Quantum Theory of Neutrino Oscillations
回顾了在标准量子场论框架下味中微子态的定义和推导过程，澄清了其中的一些微妙之处。结果表明，味中微子状态，描述了中微子产生或检测的带电电流弱相互作用过程中依赖于所考虑的过程，是适当的描述中微子振荡，以及用于计算中微子的生产或检测率。因此，我们有一个一致的框架来描述中微子振荡和相互作用的中微子振荡实验。标准的味中微子状态的近似描述中微子在实验中，是不敏感的中微子相互作用的中微子质量差的依赖。它还表明，振荡概率可以通过通常的光线时间=距离近似或通过在未观测到的传播时间的时空相关的振荡概率的平均值。
2006-11-23 astro-ph hep-ex hep-ph
Bayesian View Of Solar Neutrino Oscillations
本文给出了太阳中微子数据的nu_e-> nu_{mu,tau}和nu_e-> nu_s振荡的贝叶斯分析结果，其中nu_s是不育中微子.我们进行了太阳中微子实验的速率分析，包括第一个SNO CC结果，CHOOZ实验的光谱数据，并考虑到超级神冈日和夜电子能谱的全球分析。我们表明，贝叶斯分析没有遭受任何问题，从包括的CHOOZ和超级神冈能谱的众多箱，并允许达到相同的结论上的中微子跃迁的青睐类型和确定的最有利的值的振荡参数的速率和全球分析。我们的贝叶斯分析表明，nu_e-> nu_s跃迁相对于nu_e-> nu_{mu,tau}跃迁是非常不利的.在nu_e-> nu_{mu,tau}振荡的情况下，LMA区域受到数据的青睐（86%的概率），LOW区域有一些小的机会（13%的概率），VO区域几乎被排除（1%的概率），SMA区域实际上被排除（0.01%的概率）。我们还计算了tan^2 θ和Δ m^2的边际后验概率分布，我们表明，这些数据几乎肯定意味着大混合，并且Δ m^2的大值是有利的。我们还提出了一个标准的最小二乘分析的结果，我们表明，标准的拟合优度测试是不能拒绝纯nu_e-> nu_s转换。似然比检验允许仅在全局分析中拒绝纯nu_e-> nu_s转换而支持nu_e-> nu_{mu,tau}转换。
2001-12-18 astro-ph hep-ex hep-ph
Gain fractions of future neutrino oscillation facilities over T2K and NOvA
我们评估未来的中微子振荡设施发现轻子CP破坏和/或测量中微子质量等级的可能性。我们研究了这种概率是如何影响的积极或消极的暗示，这些观测被发现在T2 K和NOVA。我们考虑以下设施：LBNE; T2 HK;和10 GeV中微子工厂（NF 10），并显示它们的发现概率如何随T2 K和NOvA的运行时间而变化。我们发现，如果15年后T2 K和NOvA没有观察到90%的CL暗示CP破坏，那么LBNE和T2 HK实现5 σ发现的机会不到10%，而NF 10仍然有大约40%的机会这样做。相反，如果T2 K和NOvA在5年内有早期90%的CL提示，T2 HK有相当大的机会实现5 σ CP破坏发现（75%或55%，取决于质量等级是否已知）。这将与NF 10（LBNE）必须在5 σ处观察到相同信号的90%（30%）概率进行比较。无论T2 K和NOvA的结果如何，在LBNE和NF 10都可以以超过90%的概率实现5sigma的层次测量。我们还发现，如果LBNE或类似的非常长的基线超束是唯一的下一代设施要建立，那么它是非常有用的，继续运行T2 K和NOvA（或至少T2 K）超出其原来的时间表，以增加CP破坏发现的机会，鉴于其互补性。
2013-02-28 hep-ex hep-ph
Perturbation Theory of Neutrino Oscillation with Nonstandard Neutrino Interactions
讨论了非标准相互作用下中微子振荡的各种物理性质。我们以Δm^2_{21} / Δm^2_{31}，s_{13}和NSI元素ε_{αβ}（α，β= e，μ，τ）作为同阶ε的小展开参数，构造了一个微扰框架.在ε微扰理论中，我们得到了ε中的S矩阵元和二阶（ν_e相关道中为三阶）中微子振荡几率公式。该公式可以估计任意通道中任意NSI元素ε_{αbeta}对振荡几率的贡献大小，并给出了NSI下中微子振荡现象的全局鸟瞰图。本文从二阶公式出发，讨论了如何确定所有的轻子混合和NSI参数。我们的结果表明，虽然理论上可以确定ν_e扇区中的θ_{13}，δ和NSI元素，但用唯率分析法不可能完全测量ν_μ- ν_τ扇区中的NSI参数。对参数确定的讨论和基于物质微扰理论的分析表明，NSI参数普遍存在参数简并性。此外，还发现了一个新的太阳-大气变量交换简并，并阐明了有无NSI时中微子振荡的一些一般性质。
2009-02-06 hep-ex hep-ph
Prospects of Very Long Base-Line Neutrino Oscillation Experiments with the JAERI-KEK High Intensity Proton Accelerator
本文讨论了计划于2006年在日本东海村建成的高强度质子加速器（HIPA）甚长基线（VLBL）中微子振荡实验的物理势。我们提出用HIPA的窄带ν μ光束（NBB）观测ν μ \to的ν e跃迁几率和ν μ存活几率。脉冲NBB使我们能够在一个巨大的水切伦科夫探测器，可能会被放置在我们的邻国通过计数实验获得有用的信息。我们研究了中微子质量等级、质量平方差、混合角和3 \times 3轻子味混合矩阵（MNS矩阵）的CP相位对该实验的敏感性。如果MNS矩阵的质量平方差和U_{e3}元素都足够大，则可以用100 kt检测器测量CP相位。
2001-04-23 hep-ex hep-ph
Measurement of the Bs-Bsbar Oscillation Frequency
我们首次测量了Bs-Bsbar振荡频率Δ m_s。我们使用费米实验室Tevatron的CDF II探测器收集的sqrt{s}=1.96 TeV的p-pbar碰撞的1 fb^-1数据。样品包含3,600个完全重构的强子B衰变和37,000个部分重构的半轻子B衰变的信号。我们测量的概率作为一个函数的适当的衰减时间的Bs衰变相同，或相反，味道作为生产的味道，我们发现一个信号与Bs-Bsbar振荡一致。随机波动产生可比信号的概率为0.2%。在假设信号是由Bs-Bsbar振荡引起的情况下，我们测得Δ m_s = 17.31^{+0.33}_{-0.18}（stat.）+- 0.07（系统）ps^-1并确定|Vtd/Vts| = 0.208^{+0.001}_{-0.002}（实验）^{+0.008}_{-0.006}（theo.）.
2006-06-13 hep-ex
Observation of $B_s^0-\bar{B}_s^0$ Oscillations and Measurement of $Δm_s$ in CDF
我们报告的观测$\B_s^0-\bar{B}_s^0$振荡的CDF II探测器使用的数据样本的1 $fb^{-1}$的$p\bar{p}$碰撞在$\sqrt{s}=1.96 \TeV$。我们测量的概率作为适当的衰减时间的函数，$B_s$衰减相同的，或相反的，味道作为生产的味道，我们发现一个信号$\B_s^0-\bar{B}_s^0$振荡。随机波动产生可比信号的概率为$8 \times 10^{-8}$，超过$5σ$显著性。我们测量$Δm_s = 17.77 \pm{0.10} ({\rm stat}) \pm{0.07} ({\rm syst}) ps^{-1}$。在我发表演讲后，CDF协作组提出了一个非常重要的更新，这里包括了关于$B_s$混合的最新可用结果。
2006-10-15 hep-ex
Optimization of neutrino fluxes for future long baseline neutrino oscillation experiments
长基线中微子振荡实验（LBNO）的主要目的之一是研究电子中微子出现概率的L/E行为，以确定未知相位$δ_{CP}$。在标准的中微子3味混合范式中，这个参数包含了轻子扇区中CP破坏的可能性，这反过来又有助于解释宇宙中物质-反物质的不对称性。在LBNO中，$δ_{CP}$的测量将依赖于在覆盖振荡概率的1个$^{st}$和2个$^{nd}$最大值的宽能量范围内对电子出现概率的观测。中微子束的能谱的优化是必要的，以找到感兴趣的中微子能量的最佳覆盖范围。这在一般情况下是一个复杂的任务，需要探索一个大的参数空间描述强子目标和束线聚焦元素。在本文中，我们将提出一个数值方法来解决这个困难的优化问题，经常遇到的现代中微子束线的设计，我们将显示改进的LBNO灵敏度的存在下的轻子CP破坏后，中微子束优化。
2014-11-10 hep-ex physics.acc-ph physics.ins-det
Evidence for muon neutrino oscillation in an accelerator-based experiment
本文介绍了KEK到神冈（K2K）长基线中微子振荡实验中的μ子中微子振荡。K2K使用加速器产生的μ子中微子束，平均能量为1.3 GeV，直接指向超级神冈探测器。我们观察到μ中微子的能量依赖性消失，我们推测它已经振荡到τ中微子。如果没有中微子振荡，我们观察到这些结果的概率是0.0050%（4.0 sigma）。
2005-09-02 hep-ex
NuOscProbExact: a fast, general-purpose code to compute exact two-, three-, and four-flavor neutrino oscillation probabilities
Niels Bohr International Academy, Niels Bohr Institute, University of Copenhagen（哥本哈根大学尼尔斯玻尔研究所尼尔斯玻尔国际学院）
NuOscProbExact是一款快速通用的代码，通过群生成元展开演化算子得到中微子振荡精确概率，具灵活、快速、高精度特性，可处理多种中微子振荡场景。
2026-08-17 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Observation of Atmospheric Neutrino Oscillations in Soudan 2
在Soudan 2探测器5.90基准千吨年的曝光中观测到大气μ介子中微子振荡的效应。利用Feldman-Escherins公式对中微子的L/E分布进行了未分组的极大似然分析。无振荡假设的概率为5.8x10-4。给出了sin**（2 θ），Delta m**2平面中的90%置信度允许区域。
2003-07-25 hep-ex
