Some Features of Semiclassical Chiral Transport in Rotating Frames
在电磁场和涡量存在下的半经典手征动力学理论可以通过一些不同的相对论或非相对论方法来构建。为了涵盖旋转坐标系的非惯性特征,我们可以从闵可夫斯基时空中维格纳函数的修正量子动力学方程出发。它提供了一个相对论手性输运方程,其非相对论极限产生了一个一致的三维动力学理论,它不显着依赖于空间坐标。近年来,人们提出了弯曲时空中的手征输运方程,并在没有电磁场的情况下,考虑了它在旋转坐标系中的非相对论极限。我们表明,修改后的理论可以扩展到弯曲的时空。推导了旋转坐标系下惯性观测器的粒子流密度和手征输运方程。通过考察旋转坐标系下弯曲时空方法在电磁场存在下对随动观测者的非相对论性限制,建立了一个新的三维手征动力学输运方程.它明显依赖于空间坐标。我们证明了它与手征反常、手征磁效应和手征涡旋效应是一致的。
2019-08-15 hep-ph hep-th nucl-th
Majorana neutrino. Is double neutrinoless beta decay possible in the framework of the weak interactions? How to prove that neutrino is Majorana particle
通常认为Majorana中微子产生于叠加态$χ_L = ν_L + (ν_L)^c$,然后经历无中微子双β衰变。但是由于弱相互作用是手征不变性的,因此中微子在产生时具有确定的螺旋性(即,$ν_L$和$(ν_L)^c$中微子分别产生,然后中微子不处于叠加态)。在没有任何外部相互作用的情况下,这种螺旋度在生产后不会改变。因此,我们看到,对于不合适的螺旋度,即使中微子是马约拉纳粒子,也不可能发生无中微子双$β$衰变。此外,由于真空中的螺旋性,Majorana中微子在振荡时向反中微子的跃迁是被禁止的。那么证明中微子是狄拉克粒子而不是马约拉纳粒子的唯一可能性是探测到$ν_L$中微子到(无菌)反中微子$\barν_R$的跃迁(即,$ν_L \to \barν_R$)在中微子振荡。将Majora中微子$ν_L$转变为$(ν_R)^c$(即,由于假定$(ν_R)^c$的质量非常大,因此未观察到振荡时的$ν_L \to (ν_R)^c$)。
2007-07-31 hep-ph
7 keV sterile neutrino Dark Matter in extended seesaw framework
仙女座星系和其他星系团(包括英仙座星系)的X射线光谱中出现的$3.5$ keV光子线可以解释为$7$ keV不育中微子暗物质候选者的信号,这是一种合理的解释。我们提出了一个新的扩展的跷跷板机制框架,其中最轻的无菌中微子作为暗物质的候选者,它衰变为光子和普通中微子占多余的3.5 keV的X射线线。为了实现这一思想,我们在SM轻中微子$ν_L$中加入了两种不同类型的中性费米子单线态($S_L$,$N_R$),使轻中微子质量服从一般的线性跷跷板公式.在扩展的跷跷板框架下讨论了模型参数的互补性约束。有利的是,这个框架可以嵌入到一个$SO(10)$大统一理论。
2014-09-12 hep-ph
A Dynamical Framework for KeV Dirac Neutrino Warm Dark Matter
如果所报道的$3.5$ keV X射线线的来源是一个无菌中微子,包含了暗物质(DM)的$\mathcal{O}(1)$部分,那么它表现出的性质是它的质量乘以混合角是$\sim \mbox{few} \times 10^{-2}$ eV,这是一个活性中微子的合理质量标度。这个性质是狄拉克中微子混合的一个共同特征。我们提出了一个框架,动态地产生光活性和千电子伏无菌狄拉克中微子,与适当的混合角的X射线线源。其中心思想是右手活跃中微子是一种复合态,而基本惰性中微子获得的质量与扩展Technicolor中的夸克相似。整个框架是固定的,只有两个动力学尺度,并可能会自动表现出一个温暖的暗物质(WDM)生产机制-稀释的热遗迹从后期衰变的重复合中微子-这样的千电子伏中微子可能包括一个$\mathcal{O}(1)$分数的DM。在这个框架中,WDM通常非常冷并且在结构形成界限内,温度$\sim \mbox{few}\times 10^{-2}~T_ν$和自由流长度$\sim$为几kpc。一个玩具模型,展示了该框架的核心功能。
2014-08-06 hep-ph
Neutrino oscillations in accelerated frames
本文从匀加速观测者的观点讨论真空中的中微子振荡。引入了量子相位的协变定义,目的是将振荡振幅的标准表达式推广到加速标架。作为说明,我们解决了一个简化的相对论中微子双味模型,表明惯性效应对通常的Pontecorvo公式是密切相关的能量红移。唯象方面的大气中微子的背景下进行了初步分析。最后,我们讨论了一个gedanken实验,以研究我们的形式主义制度的极端加速。
2018-12-23 hep-ph
Right Handed Neutrinos, TeV Scale BSM Neutral Higgs and FIMP Dark Matter in EFT Framework
考虑了一个有效场论框架,其中包含三个标准模型(SM)规范单重态右手中微子和一个附加的SM规范单重态标量场。该框架通过跷跷板机制成功地产生了eV质量的轻中微子,并容纳了弱相互作用大质量粒子(FIMP)作为暗物质候选者。其中两个规范单态中微子参与中微子质量生成,而第三个规范单态中微子是FIMP暗物质。我们探讨了规范单重标量场的$\textit{vev}$与暗物质的质量之间的相关性,其中规范单重标量场的$\textit{vev}$转化为BSM Higgs的质量,而暗物质的质量是由于残余密度约束而产生的。我们进一步探讨了在这个设置中的轻中微子质量的约束。在TeV尺度下,我们选择了规范单态BSM希格斯粒子。我们进行了详细的对撞机分析,分析发现的TeV规模的BSM希格斯通过其di-fatjet签名的前景,在未来的$pp$对撞机,可以与$\sqrt{s}=100$ TeV厘米能量。
2021-04-09 hep-ph
Neutrino masses and mixings in a seesaw framework
假设中微子质量的分级机制为跷跷板机制,在狄拉克轻子区的混合类似于夸克混合($V_D \sim V_{CKM}$)和$M_ν \sim M_u$或$M_e$(其中$M_ν$是中微子的狄拉克质量矩阵)的假设下,计算了重中微子的质量.结果发现,对于$M_ν \sim M_u$,太阳中微子问题的真空振荡解导致了重中微子质量的标度远高于统一标度,而对于MSW解则与此标度一致.对于$M_ν \sim M_e$,真空解与统一尺度一致,而MSW解具有中间尺度。最轻的重中微子的质量可以小到$10^5$ GeV。
1999-11-26 hep-ph
The quest for neutrinoless double beta decay: Pseudo-Dirac, Majorana and sterile neutrinos
本文分析了在3和3+1中微子框架下,赝Dirac和Majorana中微子混合的情况下的无中微子双β衰变预言。我们发现,即使对于正常的中微子质量等级,在近期和未来几代的无中微子双β衰变实验中,某些情况也是可以证伪的。在3+1框架中,我们考虑质量为1 eV的无菌中微子。宇宙学约束和未来的灵敏度为下一代的无中微子双β衰变搜索之间的互补性被利用。
2014-11-09 hep-ph
Approximative two-flavor framework for neutrino oscillations with nonstandard interactions
本文导出了包含次主导非标准相互作用效应的双味中微子振荡近似公式。特别地,当小质量平方差趋近于零时的极限被研究。近似公式也进行了测试,对数值模拟,以确定其准确性,他们可能是最有用的GeV的能量区域,这是最即将到来的中微子振荡实验将操作的能量区域。当然,为了解释标准和非标准参数之间简并背后的物理原理,拥有解析公式是很重要的。
2008-10-30 hep-ph
Mass matrix parametrization for pseudo-Dirac neutrinos
本文从一般旋量唯象出发,综述了赝狄拉克中微子框架。然后,该框架进行了测试,模拟振荡T2K实验参数。指出了两种可能的振动参数求导方法具有相同的结果。
2019-11-15 hep-ph
Phenomenological study of neutrino mass, dark matter and baryogenesis within the framework of minimal extended seesaw
在最小扩展跷跷板的框架下研究了中微子和暗物质的模型。该框架基于$A_4$味对称性以及离散的$Z_4$对称性,以稳定暗物质并构建所需的中微子质量质量矩阵。我们使用非平凡的狄拉克质量矩阵与破缺的$μ- τ$对称性产生轻子混合。利用右手中微子的非简并质量结构,通过热轻子生成机制验证了宇宙重子不对称性。标量部门也非常详细地研究了多希格斯偶极子的情况下,考虑最轻的$Z_4$ -奇数作为一个可行的暗物质候选人。一个显着的影响DM参数空间的区域,以及在费米子部门,发现在存在额外的标量粒子。
2020-02-20 hep-ph
Neutrino Oscillations as an Open Quantum System in Strong Gravitational Fields: Spin-Connection Decoherence and Kerr Frame Dragging
Department of Physics, Cachar College, Silchar, Assam 788001, India(卡查尔学院)
在弯曲时空中构建开放量子系统框架,研究强引力场中中微子味演化,引入自旋联络涨落导致的退相干,计算振荡概率、相干损失等,并与下一代中微子望远镜灵敏度比较。
2026-06-04 hep-ph
Left-handed neutrino disappearance probe of neutrino mass and character
我们探讨了由动力学观测提供的中微子质量不为零的敏感性,即,分支比和偏振。在C.M.对于$D^+ \rightarrow τ^+ ν_τ$和$m_{ν_τ}=24$ MeV,帧减小4%。利用偏振是洛伦兹变量的事实,我们研究了提升坐标系中的偏振效应。通过一个中微子束,由一个高速推动的父母能够翻转中微子螺旋,我们发现,增强左手中微子赤字,引起的维格纳旋转,出现。
1996-10-15 hep-ph
Ultra high energetic neutrinos in their rest frame: can their time of arrival be determined?
本文在静止参考系中分析KM3NeT观测的超高能中微子,发现其缪子相互作用时间的不确定性经洛伦兹变换至地球参考系后剧增18个数量级,导致无法观测爆发或关联事件,而低能中微子则不受此影响。
2025-10-11 hep-ph
Neutrino mixing and Lorentz invariance
我们使用以前的工作希尔伯特空间的混合场导出变形色散关系的中微子味态。然后,我们将讨论如何将这些色散关系纳入框架编码的洛伦兹不变性的故障。我们考虑非线性相对论方案(其中双狭义相对论是一个例子),也允许存在一个首选框架的框架。在这两种情况下,我们都导出了β衰变的谱和终点的表达式,这可以作为中微子经历洛伦兹不变性的特殊方式的实验探针。
2003-07-16 gr-qc hep-ph hep-th
Axion framework with color-mediated Dirac neutrino masses
本研究提出KSVZ型轴子框架,借类矢量夸克与有色标量辐射产生狄拉克中微子质量,依托Peccei-Quinn对称性解决强CP问题并解释暗物质,预言的轴子耦合及味改变相互作用可通过实验检验。
2025-06-12 hep-ph
Neutrino Portal to Extra Dimensions: Unified Origin of Dark Radiation, Dark Matter, and Neutrino Decay
提出统一框架,利用大额外维度中的无菌中微子与马约龙耦合,同时解释暗辐射、暗物质及中微子衰变,并给出玻尔兹曼演化与可行参数空间。
2025-06-18 hep-ph
Neutrino mass, leptogenesis and sterile neutrino dark matter in inverse seesaw framework
本文研究了$S_{4}$味对称反跷跷板模型,该模型有可能通过轻子生成同时研究中微子现象、暗物质(DM)和重子宇宙不对称性(BAU)。该模型是标准模型的扩展,通过增加两个右手中微子和三个不育费米子,导致keV尺度的不育中微子暗物质和两对准狄拉克态。模型中最轻的准狄拉克对的CP破坏衰变产生轻子不对称,然后转化为宇宙的重子不对称。因此,该模型可以同时给出中微子质量、宇宙中的暗物质含量和重子不对称性的解。在这个模型中的$S_{4}$味对称性增加额外的$Z_{4}\times Z_{3}$对称性,以约束汤川拉格朗日。详细的数值分析得到了正态和逆态的暗物质质量、DM-活性混合以及BAU。我们试图将这两个宇宙学观测量关联起来,找到了一个满足DM唯象和BAU的公共参数空间。模型的参数空间进一步受到上述观测量的最新宇宙学界的约束。
2021-06-08 hep-ph
A Common Framework for Dark Matter, Leptogenesis and Neutrino Masses
我们研究了标准模型的一个跷跷板型扩展,其中对称群被整体U(1)扩大。我们引入适当的标量和费米子表示自然解释中微子质量的小。随着一个可行的标量暗物质候选者的加入,一个最初的稀薄起源的场景出现了。我们解决了相关的玻尔兹曼方程组,并显示如何leptogenesis可以成功地实现在TeV规模。推导了标量质量谱的约束条件,并讨论了暗物质现象。
2011-12-16 hep-ph
Energy and Momentum of Oscillating Neutrinos
结果表明,洛伦兹不变性意味着在振荡实验中味中微子一般是不同能量、不同动量的质量中微子的叠加。它还表明,对于每个过程中产生的中微子有一个洛伦兹框架,其中所有的大质量中微子具有相同的能量或洛伦兹框架中,所有的大质量中微子具有相同的动量。在两体衰变过程中产生的中微子的情况下,存在一个洛伦兹框架,其中所有大质量中微子都具有相同的能量。
2001-04-15 hep-ex hep-ph
Unified Framework for Matter, Dark Matter, and Radiative Neutrino Mass
在SU(6)大统一的背景下,研究得很好的中微子质量通过$Z_2$暗物质的辐射模型被证明是自然可实现的。最近一个基于U(1)_D暗物质的新提议同样适用于SU(7)。正如质子在夸克-轻子统一的尺度上是不稳定的,暗物质在类似的尺度上也是不稳定的。
2013-12-09 hep-ph hep-th
Impact of antiparticle degrees of freedom on neutrino flavor oscillations in frames of quantum field theory
Pushkov Institute of Terrestrial Magnetism, Ionosphere and Radiowave Propagation (IZMIRAN)(普希科夫地磁、电离层和无线电波传播研究所)
本文研究了量子场论框架下反粒子自由度对中微子味振荡的影响,通过真空振荡验证了传播子转换的有效性。
2025-12-09 hep-ph hep-th
A High-Precision Numerical Framework for Time-Varying Solar Neutrino Flux with Full Earth Matter Oscillation Corrections for Global Underground Laboratories
Tsinghua University(清华大学);Nankai University(南开大学)
本文针对当代高精度太阳中微子测量需求,提出统一高效框架,纳入时变日地距离、不同维度地球物质效应及快速MSW形式,实现大规模扫描,给出中国锦屏等地下实验室的特定地点中微子通量预测。
2026-08-03 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
Hints of a PeV Scale Supersymmetric Neutrino Sector: Neutrino Masses, Dark Matter, keV and PeV Anomalies
中微子质量和轻(keV-GeV)的不育中微子可以通过修改后的低能量跷跷板机制自然产生,如果右手中微子在PeV尺度真空期望值的新对称性破缺下带电,可能与超对称性破缺有关。额外的场容量也允许冻结生产无菌中微子暗物质。这个框架可以容纳最近观察到的3.5 keV的X射线线,而一个简单的扩展框架,使用新的对称性和PeV的能量尺度,可以解释PeV能量中微子事件在冰立方。总之,这些可以被认为是PeV尺度超对称中微子扇区存在的暗示。
2015-10-29 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Atmospheric neutrinos, $nu_e-nu_s$ oscillations, and a novel neutrino evolution equation
如果存在eV量级质量的无菌中微子nu_s,并且与电子中微子有相当大的混合,如反应堆和镓中微子异常所表明的那样,那么在TeV能量范围内,大气中微子的nu_e-nu_s振荡将发生强烈的共振增强。在这些能量下,3+1方案中的中微子味跃迁仅依赖于一个中微子质量平方差,并在3味振荡框架内得到充分描述。我们证明了大气nu_e的味跃迁实际上可以在2味框架中非常精确地描述,中微子味演化由非齐次Schroedinger方程控制。这种类型的演化方程在以前的中微子振荡理论中没有考虑过。
2016-09-28 hep-ex hep-ph nucl-ex
Interactions of Neutrino Wave Packets
University of Washington(华盛顿大学)
研究中微子波包在密集环境中散射时,发现波包大小对弱相互作用的影响至关重要。
2026-02-06 hep-ph hep-th nucl-th
Do non-relativistic neutrinos oscillate?
我们研究的问题是否振荡之间的非相对论性中微子或相对论性和非相对论性中微子是可能的。详细讨论了中微子的产生和传播相干性问题及其对上述问题的影响。结果表明,除了强质量简并的情况外,当中微子在实验室坐标系中是非相对论性的时,不可能发生中微子振荡。我们还讨论了这种分析如何取决于洛仑兹框架的选择。我们的结果在很大程度上与Hinchliffe的规则。
2017-06-06 astro-ph.SR 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