Enhancement or damping of fast neutrino flavor conversions due to collisions
当非正向碰撞也在起作用时，快速的中微子味道转换可以发生在核心坍缩的超新星或致密的双星合并残留物中，并且中微子没有完全与物质解耦。这项工作的目的是阐明快速风味转换的条件下，增强或抑制碰撞。通过依赖于一个中微子玩具模型与三个角仓的空间不均匀性的情况下，我们考虑两个角的配置：第一个与角分布的$ν_e$和$\barν_e$，几乎是各向同性的预期完全中微子去耦和碰撞时，没有显示很少的味道转换。第二个具有$ν_e$和$\barν_e$的角分布，其如在自由流机制中预期的那样前向达到峰值，并且在没有碰撞的情况下显示出显著的风味转换。通过包括角度独立的，方向变化的碰撞，我们发现，碰撞是负责在前（后）角配置的味道转换的整体增强（阻尼）。这些相反的结果是由于碰撞，味转换和电子型中微子的初始角分布之间的非平凡的相互作用。中微子味转换的增强被发现是与味转换的幅度在没有碰撞的情况下，是直接相关的。
2022-06-09 astro-ph.HE hep-ph
Flavor Conversion Enhances or Suppresses Supernova Explodability Independent of the Progenitor Mass
Niels Bohr International Academy and DARK, Niels Bohr Institute, University of Copenhagen（哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所）
通过球对称核心坍缩超新星模拟，研究味转换在不同质量前身星中通过改变加热/冷却区域来增强或抑制激波复活效率，发现味转换位置、前身星性质和核状态方程共同决定爆发命运。
2026-08-19 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Dynamics of fast neutrino flavor conversions with scattering effects: a detailed analysis
考虑中微子的Boltzmann碰撞散射，计算了两种味中微子的快速转换。在一个理想化的角分布的中微子与电子轻子数交叉，我们发现，碰撞项的中微子散射增强的快速味转换的跃迁概率在以前的研究。我们详细分析了基于柱坐标系中类似于钟摆运动的偏振矢量运动的快速味转换的动力学。全极化矢量的相位在线性演化中的变化以及相位偏离哈密顿量的变化决定了中微子味的转换。在非线性演化中，观察到相空间中的闭合轨道。碰撞项打破了封闭轨道，使相空间逐渐变小。在此极限循环期间，风味转化得到增强。在显著的味转换之后，所有的中微子偏振矢量开始与z轴对齐，这是由于在碰撞项的时间尺度内的碰撞效应，而与中微子散射角无关。我们还显示了增强或抑制的味道转换在各种设置的碰撞条款，并验证与以前的研究的一致性。虽然我们的分析没有完全理解快速风味转换的动力学，但该框架在进一步研究中为这一复杂现象提供了新的见解。
2022-02-24 astro-ph.HE hep-ph
Three flavor neutrino conversions in supernovae: Slow $\&$ Fast instabilities
在标准的双味方案中，几乎只研究了恒星核坍缩致密区的自诱导中微子味转换。线性稳定性分析已成功地用于了解这些风味转换。这是对$\textit{three flavor}$快不稳定性的首次线性化研究。“快速”转换是密集中微子系统的迷人特征。在快模式的集体振荡动力学是独立的中微子质量，增长的规模大中微子中微子相互作用强度（$10^5$公里$^{-1}$）的致密的核心。与通常由小得多的真空振荡频率（$10^0$ km $^{-1}$）驱动的“慢”集体模式相比，这是非常快的。三种风味分析显示了慢转化和快转化的独特特征。慢振荡的结果与现有的非线性三味研究定性一致。对于快速模式，当与两种风味的情况相比时，添加第三种风味开辟了影响风味不稳定性的增长速率的可能性。
2020-01-08 astro-ph.HE hep-ph
Supernova deleptonization asymmetry: Impact on self-induced flavor conversion
在核塌缩超新星的吸积阶段，最近发现去轻子化通量发展出一种全局偶极模式（LESA--轻子发射自维持不对称）。$ν_e$减去$\barν_e$的通量基本上在一个方向上消失，潜在地促进自诱导的风味转化。另一方面，在失速的冲击波之下，自诱导的味道转换通常被多角度物质效应抑制，从而防止味道转换对SN爆炸动力学的任何影响。在SN中微子通量的示意模型中，我们研究了修正的$\barν_e$ - $ν_e$通量不对称性对集体味转换的影响。在由物质密度和有效中微子密度组成的参数空间中，对于消失的轻子数通量，自诱导味转换的不稳定区域要大得多，但这种修改并不相交于现实的SN轮廓。因此，看来，即使在LESA的存在下，自诱导的风味转换仍然抑制低于冲击波阵面。
2015-09-04 astro-ph.SR hep-ph
Breaking the symmetries in self-induced flavor conversions of neutrino beams from a ring
在球对称“球泡”模型中，超新星中微子的自诱导味转换被刻画，从而将中微子的演化简化为沿径向的一维问题。我们解除这一假设，提出了一个二维的玩具模型，中微子束发射在许多不同的方向从一个环。我们发现，自相互作用中微子自发打破这个模型的空间对称性。结果，中微子气体的味含量和轻子数将获得可捕获的方向依赖性变化，打破了对称情况下的相干行为。这一发现表明，以前的结果中获得的自诱导风味演变的一维模型应严格重新审查。
2015-10-29 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Neutrino flavour conversion and supernovae
我们总结了最近的发展，我们的理解在核心坍缩超新星的中微子味转换和讨论开放的问题。
2012-09-30 astro-ph.SR hep-ph
Neutrino Flavor Conversion Shapes the Rate of Failed Core-collapse Supernovae
Niels Bohr International Academy and DARK, Niels Bohr Institute, University of Copenhagen（哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所）
通过模拟195个质量在9到120太阳质量之间的恒星坍缩，并加入中微子味转换的示意性处理，发现味转换重塑了大质量恒星的可爆性（尤其在16-30太阳质量范围）并改变了致密残骸质量分布，从而将中微子味转换确定为预测中子星和黑洞种群的基本要素。
2026-08-19 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Using Bayesian Inference to Distinguish Neutrino Flavor Conversion Scenarios via a Prospective Supernova Neutrino Signal
本文利用贝叶斯推断方法，基于未来超新星中微子信号，研究区分MSW、快速味转换、谱交换等多种中微子味转换场景的可行性，并证明在吸积阶段事件数超过数百时具有较好的区分概率。
2024-01-19 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Collective neutrino flavor conversion: Recent developments
核心坍缩超新星、中子星合并或早期宇宙中的中微子味道演化由中微子-中微子折射主导，通常会产生“自诱导味道转换”，即，在动量模式之间进行味道的洗牌。这种效应是由耦合的“味振子”的集体逃逸模式驱动的，并且可以自发地打破初始对称性，如轴对称性，均匀性，各向同性，甚至平稳性。此外，不稳定模式的增长率可以是中微子-中微子相互作用能的数量级，而不是小得多的真空振荡频率：自诱导味转换并不总是需要中微子质量。我们用简单的玩具模型来说明这些新发现的现象。在现实的天体物理学背景下会发生什么，目前还有待猜测。
2016-02-08 astro-ph.SR hep-ph
Conversions of propagation eigenstates of supernova neutrinos by atomic electrons
由于原子电子的存在，恒星和地球中的电子数密度是不均匀的。原子尺度上的大的不均匀性倾向于形成在各自的恒星层的顶部，和O的1s电子局部产生弱电位高于高MSW共振。然后，超新星中微子经历了大量的非绝热跃迁。这种不均匀的电子势产生所有三个传播本征态的有限振幅，并且波包有效地分离。然后，三种口味之间的光谱差异显着减少传播后。
2021-09-24 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
The three flavor revolution in fast pairwise neutrino conversion
为了简单起见，中微子在稠密环境中快速味演化的模拟传统上是依靠两味近似来进行的。此外，认为真空混合可忽略不计。首次，我们强调的快速风味演变在三种口味是本质上不同的两种风味近似中得到的。这是由于在$e$- $μ$和$e$ -$τ$扇区中由哈密尔顿算子中的真空项产生的风味混合的指数增长。结果，在三种风味中发现了实质上更大的风味混合。我们的研究结果强调，两个味道近似是不合理的快速成对转换，即使非电子型中微子的角分布是最初相同的。
2021-06-22 astro-ph.HE hep-ph
Self-induced neutrino flavor conversion without flavor mixing
稠密介质中的中微子-中微子折射可以引起相互作用味振子的集体逃逸模式触发的自诱导味转换。通常发现生长速率为典型真空振荡频率$Δm^2/2E$的量级。然而，即使在$ν_e$光束与相对移动的$\barν_e$光束相互作用的简单情况下，并且考虑到空间不均匀性，最快增长的傅立叶模式的增长率也是$μ=\sqrt{2} G_{\rm F} n_ν$级，即典型的$ν$- $ν$相互作用能。该增长速率比真空振荡频率大得多，并且在短得多的时间尺度上引起风味转化。即使对于消失的$Δm^2/2E$也会发生这种“快速风味转换”的现象，因此不依赖于能量，而仅依赖于角度分布。此外，它不需要中微子混合或具有质量，除了可能提供种子扰动。我们还构建了一个简单的均匀的例子，包括交叉光束和研究的示意性超新星模型提出的Ray Sawyer，其中$ν_e$和$\barν_e$出现不同的天顶角分布，快速风味转换的关键成分。在现实的天体物理场景中会发生什么还有待理解。
2016-03-24 astro-ph.SR hep-ph
Spectral diversity in collisional neutrino-flavor conversion: flavor equipartition or swap
该研究针对碰撞诱导中微子味转换的动力学与渐近态未解问题，通过数值模拟分析多能中微子气体的CFC线性与非线性动力学，发现两种不稳定模式对应不同的谱行为，为低电子丰度区域的中微子量子动力学建模提供了新依据。
2025-05-08 astro-ph.HE hep-ph
Neutrino propagation hinders fast pairwise flavor conversions
中微子味转换可能会对致密天体的内部工作以及较重元素的合成产生巨大影响。我们提出了第一个复杂的数值解的中微子味转换（2+1+1）维设置：我们包括中微子运动方程中的平流项，并跟踪在两个空间维度，一个角度变量，和时间的味道演变。值得注意的是，平流项阻碍了中微子成对转换的发展，如果有利于这种转换的条件（即，$ν_e$和$\barν_e$的角分布之间的交叉或相对于主传播方向向后行进的不可忽略的中微子通量）对于比平流项的典型时间尺度短的时间尺度存在。因此，快速的成对转换只能发生在有利于味转换的条件是自我维持的和全球性的，例如在核心坍缩超新星中由轻子发射自我维持的不对称性（LESA）引起的。我们的工作突出了中微子场的动力学演化对风味不稳定性的增长以及经典效应和量子效应之间的强烈相互作用的重大影响。线性稳定性分析，用于预测中微子味不稳定性的关键限制，也指出。
2020-06-25 astro-ph.HE hep-ph
Stability of three neutrino flavor conversion in supernovae
中微子-中微子相互作用可以导致核心坍缩超新星的密集部分的集体味道转换。导致集体转换的不稳定性不断增加，在两个中微子物种的限制下进行了深入的研究，并在完美的球形超新星的情况下发生颠倒的质量排序。我们研究两个简单的模型碰撞和相交的中微子束和显示，三个中微子物种的不稳定性也存在正常的质量排序，即使在一个完全对称的系统。而不稳定性倒置的质量排序是与$Δm_{31}^2$，新的不稳定性，我们发现正常的质量排序是与$Δm_{21}^2$。因此，这些新的不稳定性的增长率为正常秩序是较小的数量级相比，研究的情况下，倒序的速率。
2019-06-24 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Non-standard neutrino self-interactions in a supernova and fast flavor conversions
我们研究了从核塌缩超新星中流出的中微子的非标准自相互作用（NSSI）效应。我们表明，与NSSI，标准的线性稳定性分析产生线性以及指数增长的解决方案。对于一个两箱的频谱，我们分析表明，风味保存NSSI导致双极集体振荡的抑制。在相交四束模型中，我们证明了即使中微子束和反中微子束之间的夹角是钝角，味道违反NSSI也会导致快速振荡，这在标准模型中是不允许的。这导致了新的可能性快速振荡的双束系统与相反的中微子反中微子通量，即使在没有任何空间不均匀性。最后，我们解决了在四梁模型数值的完全非线性运动方程，并探讨了快速和缓慢的味道转换在长时间的行为，在存在NSSI的相互作用。
2018-02-01 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Suppression of Self-Induced Flavor Conversion in the Supernova Accretion Phase
超新星中微子的自诱导味转换可以强烈地改变味相关通量。利用15Msun球对称模型的吸积相物质剖面和相应的中微子通量，对线性化的味稳定性进行了分析。我们使用现实的能量和角度分布，后者强烈偏离准各向同性发射，从而占多角度和多能量的影响。对于我们的物质和中微子密度分布，我们总是找到稳定的条件：味道转换仅限于通常的MSW效应。在这种情况下，如果混合角θ_13与最近的实验所建议的一样大，人们就可以区分SN中微子信号中的中微子质量等级。
2012-02-20 astro-ph.SR hep-ph
Nonlinear evolution of fast neutrino flavor conversion in the preshock region of core-collapse supernovae
在高密度中微子气体的环境中，例如在核塌缩超新星中，由于中微子的自相互作用，中微子可以经历集体中微子振荡。特别是，中微子角分布中的交叉点驱动的快速味道转换可以影响爆炸机制，核合成和中微子观测。我们对中微子角分布的非线性味演化进行了数值计算，其中微小的交叉点预计将在震前区域产生。我们证明了快速不稳定性的触发和级联发展下一个现实的三味模型考虑μ子生产和弱磁性的SN动力学。微小的交叉激发特定的空间模式，然后味道不稳定性传播到其他模式，否则由于非线性效应而保持稳定。我们的研究结果表明，快速风味转换可以在震前区域上升，并有足够的风味含量的影响。
2021-10-29 astro-ph.HE hep-ph
Fast flavor conversion of neutrinos in presence of matter bulk velocity
中微子和反中微子的稠密气体可以在核心坍缩超新星的退耦区附近和紧凑的双中子星合并中进行快速的成对转换。依赖于味道的中微子加热可以在维持热而致密的物质内部的对流方面发挥作用。在本文中，我们研究了未探索的影响的物质的整体速度快速成对转换，并表明，根据方向和大小的整体速度，中微子味转换可以显着增强或抑制。在中微子振荡中通常被忽略的物质的整体速度，在天体物理环境中可以达到光速的十分之一。我们发现，体积速度远小于最大允许速度可以大大改变中微子味转换率。由于物质的整体速度，中微子味转换率可能会提高，这一事实也提出了几个与超新星机制相关的重要问题。未来的研究与现实的速度剖面可以阐明的核心坍缩超新星和中子星合并的现象可能的影响。
2021-07-30 astro-ph.HE hep-ph
Collisional triggering of fast flavor conversions of supernova neutrinos
超新星中微子的快速味转换（可能在中微子层附近）取决于碰撞和中微子振荡之间有趣的相互作用。与天真的预期相反，由于中微子-中微子前向散射，自感中微子振荡的速率甚至超过了超新星核心深处的碰撞速率。一致占碰撞和振荡，我们提出的第一个计算表明，碰撞可以创造条件的中微子的快速味转换，但振荡可以继续没有显着的阻尼之后。这可能会对超新星爆炸及其相关中微子发射的性质产生有趣的影响。
2019-03-08 astro-ph.HE hep-ph
A few moments to diagnose fast flavor conversions of supernova neutrinos
从超新星发出的中微子可能会在核心上方几乎立即发生味道转换，这可能会对超新星动力学和核合成产生影响。然而，这种快速转换的精确条件可能很难计算，并且需要了解与味道相关的中微子通量的完整角分布，这在典型的超新星模拟中是不可用的。在本文中，我们表明，整体风味演变定性类似于所谓的“零模式”的增长，由背景物质和中微子密度决定，这可以可靠地预测，仅使用电子轻子数分布的第二角动量，即，$ν_e$和$\barν_e$通量的角分布的差异。我们建议，这种零模式，既不需要计算完整的格林函数，也不需要详细的知识的角分布，可能是有用的初步诊断可能的快速味转换超新星模拟与适度解决的角分布
2018-11-05 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Spurious instabilities in multiangle simulations of collective flavor conversion
来自核塌缩超新星的稠密中微子流可以经历由中微子-中微子折射引起的自诱导味转换。这些非线性效应的数值研究是具有挑战性的，因为代表中微子辐射场的离散能量和角度仓可以很容易地导致非物理的解决方案。特别地，如果角度仓的数量N_a太小，则风味转换开始得太深并且产生完全虚假的结果。同时，N_a=1（单角度近似）可以很好地代表N_a ->无穷大极限。基于线性化的稳定性分析，我们解释了一些令人困惑的离散角分布的影响。
2012-12-13 astro-ph.SR hep-ph
New effects of non-standard self-interactions of neutrinos in a supernova
中微子自相互作用被认为会导致核心坍缩超新星中的非线性集体味振荡。我们指出了新的可能影响的非标准的自相互作用（NSSI）的中微子的味道转换在一个双味框架。我们发现，对于一个单能中微子反中微子系综，即使在正常的层次足够大的NSSI的味道不稳定性产生。使用一个玩具模型的中微子光谱，我们表明，风味保存NSSI导致捏的光谱交换，而风味违反NSSI导致交换发展远离光谱交叉，甚至在没有光谱交叉。因此，NSSI可以引起集体振荡和光谱分裂，即使在中子化爆发，为两个层次。
2017-05-01 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Suppression of Fast Neutrino Flavor Conversions Occurring at Large Distances in Core-Collapse Supernovae
中微子在致密介质中的传播，如核心坍缩超新星和中子星合并残留物可以经历所谓的快速味道转换的尺度远短于真空中的预期。一类非常普遍的快味不稳定性是由中微子从离超新星核心相对较远的原子核后向散射产生的。在这项研究中，我们证明，尽管他们的普遍存在，这种快速的不稳定性是不可能导致显着的味道转换，如果在向后的方向中微子的人口是不够大。事实上，散射引起的不稳定性主要影响反向传播的中微子，这只占大半径中微子的一小部分。我们表明，这可以解释的形状不稳定的味道本征态，这可以是非常峰值的向后角。
2022-03-29 astro-ph.HE hep-ph
Collisional instabilities of neutrinos and their interplay with fast flavor conversion in compact objects
快和碰撞味不稳定性可能发生在核心坍缩超新星和中子星合并的中微子退耦区。为了更好地理解相关的风味动力学，我们数值求解的碰撞不稳定的演化均匀，各向异性模型。在这些计算中，碰撞不稳定性是由不等的中微子和反中微子散射率引起的。我们比较使用中性电流和带电电流相互作用得到的解决方案。然后，我们研究了非对称散射率的快速不稳定性的非线性发展，发现证据表明，碰撞不稳定性的发生是由快速振荡加速。我们还讨论了其他最近的作品碰撞影响快速风味转换的连接。
2022-11-24 astro-ph.HE hep-ph
Fast Neutrino Flavor Conversion as Oscillations in a Quartic Potential
在稠密环境中的中微子会经历集体对转换$ν_e\barν_e \leftrightarrow ν_x\barν_x$，其中$x$是一种非电子的味道，这是由于彼此的前向散射，这可能是超新星爆炸的关键成分。取决于中微子通量的依赖于味道的局部角分布，转换速率可以是“快”的，即，其数量级为$μ=\sqrt{2}G_F n_ν$，可以远远超过通常的中微子振荡频率$ω=Δm^2/(2E)$。到目前为止，这种令人惊讶的非线性现象只在线性范围内被理解，并使用数值实验进行了进一步的探索。我们提出了一个分析处理的最简单的系统，表现出快速的转换，并表明转换可以被理解为一个粒子滚动的动力学在一个主要由$μ$，但播种较慢的振荡的四次电位。
2018-02-01 astro-ph.HE hep-ph
Self-consistency in models of neutrino scattering and fast flavor conversion
最近的几个数值研究已经研究了中微子中性流散射对快速风味转换（FFC）的影响。这些研究显然是相互矛盾的，一些研究发现风味转化的增强，另一些研究发现抑制。报告增强的那些都使用同质模型，我们详细讨论了他们所面临的自我一致性问题。我们重现散射增强FFC在我们自己的均匀计算，表明它发生中性和带电电流散射，这是由于各向同性的角分布随着时间的推移。因为这是计算的不自洽的特征，我们得出结论，增强效应是不明确的天体物理相关性，可能不会发生在自然环境中。
2022-06-18 astro-ph.HE hep-ph
Flavor composition of supernova neutrinos
本文研究了超新星中微子的味组成预测问题，发现外层标准物质效应可显著约束到达地球的中微子味比例，并基于退相干假设给出了正、倒置质量排序下的具体约束值。
2025-06-01 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Flavor conversion of cosmic neutrinos from hidden jets
高能宇宙中微子流可以在坍缩恒星包层下的相对论喷流中产生。在E ~（0.3 - 1 e5）GeV能量范围内，这些中微子的味转换受到恒星和地球内部各种物质效应的影响。我们提出了一个全面的（包括分析和数值）描述这些中微子的味道转换，其中包括：（i）振荡内喷流，（ii）味道到质量的状态转换的信封，（iii）损失的连贯性的方式来观察，（iv）振荡的质量状态内的地球。我们发现，转换有几个新的功能，没有实现在其他对象，特别是干扰效应（“L-和H-摆动”）引起的绝热违反。在E > 1 e4 GeV时，喷流内部的中微子-中微子散射和包层中的非弹性中微子相互作用可能产生一些额外的特征。我们研究的概率和风味比在受影响的区域上的角度θ 13和θ 23，CP相位三角洲，以及对初始的味道含量和密度分布的恒星的依赖。我们表明，测量的风味比的能量依赖性，在原则上，允许独立地确定中微子和天体物理参数。
2010-03-22 astro-ph.HE hep-ph
Perturbing Fast Neutrino Flavor Conversion
本文通过两种模拟设置研究随机扰动对快速中微子味转换的影响，发现周期性边界条件有利于实现味均分，而无周期边界时味均分并非普遍结果，从而揭示了模拟边界条件选择的重要性。
2024-01-23 astro-ph.HE hep-ph
Neutrino Flavor Conversion, Advection, and Collisions: Towards the Full Solution
在球对称假设下，首次模拟了中微子-中微子前向散射、碰撞与平流共存时的味转换，发现味均分非普遍结果，快慢转换可同时发生，且电子中微子轻子数交叉诊断法具局限性。
2023-03-09 astro-ph.HE hep-ph
Collective fast neutrino flavor conversions in a 1D box: Initial condition and long-term evolution
我们进行数值模拟的快速集体中微子味转换在一个一维盒子模仿系统的周期性边界条件在一个空间方向和平移对称性在其他两个维度。我们发展的系统在几千的特征时间尺度（相互作用强度的倒数）与不同的初始$\barν_e$，$ν_e$数密度比和不同的初始种子扰动。我们发现，小尺度结构的形成是由于味道波的相互作用。当在整个盒子上平均时，这导致在一定的中微子相空间中几乎味去极化。具体地说，具有初始相等数量的$ν_e$和$\barν_e$的系统可以达到整个中微子电子轻子数（$ν$ ELN）角谱的全味去极化。对于初始$ν_e$和$\barν_e$不相等的系统，味去极化只能在$ν$ ELN谱的一侧达到，这由净中微子$e-x$轻子数守恒决定。当施加不同的扰动种子时，也发现了依赖于初始扰动的数量上的小差异。我们的数值研究在这里提供了新的见解，旨在努力包括在天体物理模拟快速风味转换的影响，同时要求更好的分析理解占快速风味转换的演变。
2021-11-07 astro-ph.HE hep-ph
Neutrino Flavor Pendulum Reloaded: The Case of Fast Pairwise Conversion
在核心坍缩的超新星或致密的双星合并残留物中，中微子-中微子折射可以产生$ν_e \barν_e \leftrightarrow ν_x \barν_x$型（与$x=μ, τ$）的快速对转换，由味轻子数的角度依赖的密度矩阵控制。在一个均匀的和轴对称的两味系统中，所有的角度模式发展相干，我们表明，非线性运动方程是形式上等价的陀螺摆。在这个类比中，我们的主要创新是确定了轻子数角分布的难以捉摸的特性，它决定了“钟摆自旋”转换的深度。“后者由中微子系统的线性简正模分析得出的本征频率的实部给出。这个简单的类比允许人们预测风味转化的深度，而无需求解非线性演化方程。我们的方法提供了一种新的诊断工具，探索非线性系统的物理。
2022-11-07 astro-ph.HE hep-ph
Fast Neutrino-Flavor Conversion with Attenuation and Global Lepton Gradient
The University of Tokyo（东京大学）；National Astronomical Observatory of Japan（日本国立天文台）
研究快速中微子风味转换在超新星核心坍缩和双中子星合并残骸中的影响，发现电荷梯度能抑制转换，且抑制效果依赖衰减参数，提出近似公式用于改进经典中微子传输模拟。
2026-04-15 astro-ph.HE hep-ph
Fast neutrino flavor conversion: roles of dense matter and spectrum crossing
中微子的味转换通常发生在密度为$\lesssim G_F^{-1} ω$的情况下，无论是在普通物质还是中微子介质中，时间/距离尺度为$ω^{-1}$，其中$G_F$是费米弱耦合常数，$ω$是中微子的真空振荡频率。在2005年，索耶和最近他与其他研究小组都证明，在非常致密、各向异性的中微子气体中，例如在核心坍缩的超新星或双星合并的中子星中，中微子味转换可以在比$ω^{-1}$短得多的尺度上发生。也有人提出，快速的中微子味转换需要电子轻子数（ELN）角分布或光谱的交叉。我们研究了几个简单的分析模型，我们阐明的作用，致密物质和ELN光谱交叉中微子快速味转换。我们表明，一个大的物质密度可以诱导快速中微子味转换在某些天体物理场景，如在早期的核心坍缩超新星。
2018-08-17 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Basic characteristics of neutrino flavor conversions in the post-shock regions of core-collapse supernova
本研究通过全局量子动能模拟，发现核心坍缩超新星光学厚区域存在强中微子味转换，影响加热与冷却，并评估闭合关系及探测器信号，提出识别味转换迹象的策略。
2023-11-15 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Neutrino Luminosity and Matter-Induced Modification of Collective Neutrino Flavor Oscillations in Supernovae
我们发现，在O-Ne-Mg核塌缩超新星氢包层底部电子数密度分布的起伏，在中子化爆发低能nu_e的味演化中，引起了中微子-电子和中微子-中微子前向散射效应之间有趣的相互作用。这种碰撞使得相当一部分低能核粒子通过呈现非绝热的味道演化而存活下来。增加中子化爆发的亮度使碰撞影响的nu_e向低能量移动，从而降低了存活概率。类似地，降低光度会使受撞击影响的中微子转移到更高的能量。虽然这些低能量中微子位于可探测性的边缘附近，但受凸点影响的中微子的数量对较高能量中微子信号中的光谱交换形成有直接影响。
2011-09-23 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Fast Neutrino Flavor Conversions can Help and Hinder Neutrino-Driven Explosions
本文首次在轴对称核心坍缩超新星模拟中引入快速中微子味转换反馈，发现FFC促进低质量前身星爆炸但抑制约20倍太阳质量前身星的爆炸倾向。
2025-01-02 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Fast Flavor Depolarization of Supernova Neutrinos
与味道有关的中微子发射对超新星的演化及其中微子信号至关重要。在致密的各向异性的恒星内部，中微子-中微子前向散射可以导致快速的集体中微子振荡，这具有惊人的后果。我们提出了一个快速味去极化理论，解释了中微子味差异如何变小，即，由于扩散到更小的角尺度，我们表明，横向弛豫决定的时代，这不可逆的去极化。我们给出了一种方法来计算退偏通量，提出了一个简单的初始条件，这可能是一个重要的输入超新星理论和中微子现象的显式公式。
2021-02-18 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ex
Self-refraction of supernova neutrinos: mixed spectra and three-flavor instabilities
核心坍缩超新星中的中微子在它们自己的背景中经历相干的味道变换。我们在爆炸的冷却阶段探索这种现象。我们的三味计算揭示了定性的新效果相比，两种风味的分析。这些效果是特别清楚地看到了倒置的质量等级：我们发现一个不同的模式的光谱“交换”的中微子光谱和一个新的“混合”光谱的反中微子。简要讨论了相关的物理，包括不稳定的两味演变轨迹，3味模式的光谱“交换”，部分nonadiabaticity的演变。
2010-05-11 astro-ph.SR hep-ph
Asymptotic states of fast neutrino-flavor conversions in the three-flavor framework
本文提出一种基于BGK弛豫时间规定的近似方法，在μ和τ中微子分布不必相同的三味框架下预测快中微子味转换的渐近态，无需求解量子动力学方程，计算成本低且易于在经典输运方案中实现。
2025-03-23 astro-ph.HE hep-ph
Fast flavor conversions at the edge of instability in a two-beam model
本研究针对两束中微子模型，通过外部驱动系统趋近不稳定态的设置，发现味转换早于不稳定态完全形成就已启动，系统最终停留在最近的线性稳定态，且首次用准线性理论证明该结论，为天体物理中中微子味演化研究指明新方向。
2024-12-09 astro-ph.HE hep-ph
Flavor stability analysis of supernova neutrino fluxes compared with simulations
我们应用线性化的稳定性分析简化模型的吸积相中微子流从超新星。我们比较结果与最近的数值研究，发现非常好的协议。这为线性化稳定性分析可进一步应用于更现实的模型提供了信心。
2011-10-25 astro-ph.SR hep-ph
Supernova neutrino halo and the suppression of self-induced flavor conversion
从超新星（SN）核心流出的中微子偶尔会在包层中散射，产生一个小的“中微子晕”，其角度分布比直接来自核心的主通量要宽得多。Cherry等人（2012）最近指出，在吸积阶段，晕实际上在超过100公里的距离上主导中微子-中微子折射。然而，多角度物质效应（如果角度分布更宽，则会增加）似乎仍然抑制了在吸积阶段期间的自诱导风味转换。
2012-06-20 astro-ph.SR hep-ph
Time-to-space conversion in quantum field theory of flavor mixing
本文利用量子力学中的波包方法的推广，研究了香料混合的量子场论中的时空转换问题。我们的工作完全在规范的形式主义的创造和湮灭运营商，使我们能够，不像通常的波包配方，包括非平凡的影响，由于味凝聚在真空中。
2004-03-07 hep-ph
Collective flavor transitions of supernova neutrinos
我们给出了一个非常简短的概述，集体效应的中微子振荡在核心坍缩超新星的中微子对自己的折射效应可以大大修改味振荡，未来的超新星中微子探测的可能影响。我们讨论同步和双极振荡，能量和角中微子模式的作用，以及三味效应。最后，我们做一个简短的总结和一些开放性的问题。
2009-03-10 astro-ph.HE hep-ph
Axial symmetry breaking in self-induced flavor conversion of supernova neutrino fluxes
中微子-中微子折射导致稠密中微子流中的自诱导味道转换。我们首次将中微子传播的方位角作为一个显式变量，并发现了一个新的通用多方位角（MAA）不稳定性，对于简单的光谱，发生在正常的中微子质量层次。物质抑制这种不稳定性的超新星需要更大的密度比传统的双峰的情况。新的不稳定性表明，集体风味振荡方程的解不需要继承的初始或边界条件的对称性。这种范式的变化需要重新考虑这一领域的许多成果。
2014-11-17 astro-ph.SR hep-ph
Neutrino Flavor Conversions in High-Density Astrophysical and Cosmological Environments
尽管在目前的地球实验中，中微子味转换是一个很好理解的现象，但在稠密的天体物理环境中，中微子味转换可能是中微子物理学中最具挑战性的开放问题之一。除了在理论上有趣，这样的问题在宇宙学和天体物理学中有几个现象学的含义，包括轻元素丰度和其他宇宙学观测值的原始核合成，重核的核合成和大质量恒星的爆炸。在这篇综述中，我们简要总结了这一主题的最新技术，重点放在三个环境：早期宇宙，核心坍缩超新星和紧凑的双合并。
2022-02-05 astro-ph.HE hep-ph
Predicting the outcome of collisional neutrino flavor conversion
本文推导了碰撞味不稳定性的渐变态解析表达式，并将其应用于中子星并合模拟，揭示了经典弛豫与量子味转换之间的权衡及非零相干性量子平衡。
2025-07-18 astro-ph.HE hep-ph
Non-Standard Neutrino Self-Interactions Can Cause Neutrino Flavor Equipartition Inside the Supernova Core
本文证明非标准中微子自相互作用可在核心坍缩超新星内部导致中微子味均分，影响超新星物理，并可为未来银河系超新星探测提供途径。
2022-08-11 astro-ph.HE hep-ph
Collisional flavor instabilities of supernova neutrinos
针对核心坍缩超新星中集体中微子振荡影响动力学的谜题，研究发现了与中微子-反中微子作用速率不对称相关的碰撞味不稳定性，其或普遍存在于超新星内部，是热环境退相干作用引发量子相干持续增长的特例。
2023-05-08 astro-ph.HE hep-ph
Three-flavor collective neutrino conversions with multi-azimuthal-angle instability in an electron-capture supernova model
通过考虑一个具有$8.8 M_{\odot}$母体的电子俘获超新星模型中的三维中微子动量分布，研究了多方位角（MAA）对中微子集体振荡的影响.我们发现，MAA效应诱导集体风味转换的时代时，它是完全抑制下的轴对称近似。这种新的活动是打开/关闭的MAA不稳定性的增长，并在预期的中微子事件率的额外的时间演化的印记。我们验证了我们的结果，通过扩展的线性稳定性分析到三味方案，包括混合角，并确认集体中微子振荡的发病相匹配的味道不稳定性的急剧增长。我们讨论了MAA效应如何改变中微子检测在超级神冈和沙丘。
2021-02-19 astro-ph.HE hep-ph
Neutrino flavor transformations in supernovae as a probe for nonstandard neutrino-scalar interactions
我们探讨了通过超新星中的中微子味变换来探测中微子与假想的大质量标量或赝标量之间的非标准相互作用的可能性。我们发现，在超相对论极限下，如果中微子是狄拉克费米子，中微子之间的有效相互作用消失，而不是如果它们是马约拉纳费米子。在多角度的“中微子灯泡模型”下，计算了新中微子相互作用对中微子层上味变换的影响。我们发现，在中微子间的V-A自相互作用中加入非标准中微子自相互作用（NSSI），当其强度与标准V-A相互作用相当时，能够显著地改变集体振荡。保味（FP）NSSI的作用一般是抑制风味转化，而破坏风味（FV）的相互作用被发现促进风味转化。如果来自银河系超新星的中微子信号可以被充分理解，超新星中微子可以提供中微子标量/赝标量相互作用的互补约束，以及区分中微子是马约拉纳还是狄拉克费米子。
2018-04-16 astro-ph.HE hep-ph
