Tau neutrino as a probe of nonstandard interaction
研究了在带电Higgs粒子和$W'$规范玻色子存在下,τ中微子核子散射$ν_τ+ N \to τ^- + X$和$\barν_τ+ N \to τ^+ + X$中的$Δ$共振和深度非弹性散射贡献.新的物理效应对准弹性过程的影响已在以前的工作中讨论过。大气混合角$θ_{23}$的提取依赖于$ν_τ$出现实验中$ν_τ+ N \to τ^- + X$的标准模型截面。对带电希格斯粒子和$W'$贡献的横截面的修正修改了测量的混合角。我们在新的物理计算中包括形状因子效应,并找到混合角的偏差。如果设计高能长基线实验来通过τ中微子的出现测量$θ_{13}$,则对$ν_τ+ N \to τ^- + X$和$\barν_τ+ N \to τ^+ + X$的新物理效应会影响该混合角的提取。最后,我们研究了在$ν_τ(\barν_τ)$核子散射中产生的$τ^\mp$轻子极化的新物理效应。
2013-10-30 hep-ex hep-ph nucl-th
Sensitivity of medium-baseline reactor neutrino mass-hierarchy experiments to nonstandard interactions
我们探讨了在源和检测器上的非标准相互作用对反应堆电子中微子消失实验的解释的影响,短基线和中基线设计。我们使用的限制,从最近的结果从短基线实验和推广目前估计的中基线事件率,包括带电电流的相互作用,在源和检测器与标准的洛伦兹结构,但与非标准的风味结构。我们发现,在50公里的基线处,在目前有利的区域的中间,观察到的事件的平均光谱,提供了一个新的相互作用的探针。我们表明,如果在独立的实验中输入混合参数的精度提高相结合,提高非标准相互作用的灵敏度是可能的,尽管在解释中基线数据的模糊性。我们表明,非标准相互作用可以提高或抑制实验的灵敏度的质量层次,取决于阶段的参数和CP违反阶段的标准三中微子混合图片。
2013-12-11 hep-ph
Probing non-unitarity of neutrino mixing in the scenario of Lorentz violation and dark nonstandard interaction
中微子味振荡是超越标准模型的新物理存在的主要标志之一。小质量中微子的存在对于解释不同中微子之间的振荡是必不可少的。通过在标准模型费米子中加入一个右手中性轻子,可以产生微小的中微子质量。这种额外的费米子可能导致$3\times 3$ PMNS混合矩阵的非么正性,从而影响中微子在时空中的传播。本文分析了在洛伦兹破坏和暗非标准相互作用两种新物理情形下,非幺正混合矩阵对中微子振荡的影响。洛仑兹对称性破坏主要出现在普朗克尺度,也可能在较低的能级表现出来。另一方面,由于中微子与环境暗物质的相互作用对中微子质量的微扰修正,产生了暗非标准相互作用。在长基线DUNE和短基线大亚湾实验装置的背景下,考虑Lorentz破坏和暗NSI的情况,对酉和非酉混合矩阵进行了比较研究。在DUNE和大亚湾实验中,都观测到了暗非标准相互作用的信号,这可能是大亚湾实验中观测到的$\sim5$ MeV超通量的一种解释。在大亚湾核电站的短基线实验中,也可能观察到洛伦兹破坏的信号。
2023-01-30 hep-ph
$\sin^2(θ)w$ estimate and bounds on nonstandard interactions at source and detector in the solar neutrino low-energy regime
我们探讨Borexino实验的实时测量的中微子光谱的最低能量的一部分,从初级pp融合过程中的0.420 MeV,通过7^Be衰变在0.862 MeV的pep反应在1.44 MeV的影响。我们利用了这样一个事实,即在如此低的能量下,太阳中米赫耶夫-斯米尔诺夫-沃尔芬斯坦物质效应的大混合角解对于7^Be和pep来说很小,而对于pp来说可以忽略不计。因此,在太阳中产生的中微子几乎完全通过从太阳表面传播的真空振荡以及通过作用于太阳源和Borexino探测器的可能的非标准相互作用来改变它们的味道。我们结合了不同的NSI效应在源和检测器在一个单一的框架,并使用当前的Borexino数据绑定NSI非通用和味道变化的参数在能量低于反应堆中微子实验的范围。我们还研究了当前数据的影响,弱混合角在这个“低能量前沿”的数据从Borexino实验,预计将略大于其值在Z质量。我们找到了$\sin^2(θ)w=0.224+-0.016$,这是迄今为止最低的能量尺度估计。展望未来,我们使用投影灵敏度太阳中微子在下一代专门的太阳实验和直接的暗物质探测实验,并找到一个潜在的因素五改善弱混合角的测定和高达一个数量级的改进,在探测NSI参数空间。
2017-08-01 hep-ex hep-ph
Constraining Nonstandard Neutrino-Electron Interactions due to a New Light Spin-1 Boson
我们考虑了中微子与电子的非标准相互作用,这种非标准相互作用产生于一个新的质量为几十GeV或更低的自旋为1的轻粒子,它与中微子和电子耦合,这种玻色子不一定是规范玻色子,并且假定它与标准模型规范玻色子没有混合。采用一种与模型无关的方法,我们从大量的实验数据中研究了玻色子与轻子之间的味守恒耦合和味违反耦合的约束。具体地说,我们考虑了(反)中微子-电子散射和e^+ e^- -> nu nubar gamma测量,并在所有计算中明确地保持对新粒子质量的依赖性。我们发现两组数据中的一组可以提供更强的约束,这取决于玻色子的质量和宽度。此外,我们评估其单独的味道保存耦合到电子和中微子从其他最新的实验结果的互补约束。
2013-11-15 hep-ex hep-ph
Global Analysis of the Source and Detector Nonstandard Interactions Using the Short Baseline Neutrino- and Antineutrino-Electron Scattering Data
我们提出了一个全球性的分析,半轻子和纯轻子的非普适和变味的非标准中微子相互作用在所有已知的短基线中微子和反中微子电子散射实验。在这些实验中,在源和探测器处的非标准效应可以更加透明,因为基线和中微子能量之间的比值小得可以忽略,这不足以让中微子振荡,因此可以对两端的新物理敏感。我们使用两个电子中微子电子散射实验和六个电子反中微子电子散射实验的数据,并将它们结合起来,找到最适合的非标准参数使用源,检测器的分析,然后找到这两种情况之间的相互作用。在某些情况下得到的界限是更强的和新的,在某些情况下与当前的,在其他情况下较弱。例如,由源和探测器非标准物理相互作用得到的非标准参数ε_{ee}^{udL}在源处的界强得多,与间接界相当,而参数ε_{μe}^{udL}和ε_{τe}^{udL}在本研究中的界则弱于间接界。在标准弱混合角sinθ_{W}=0.249+-0.020上得到了全局拟合,其精度比以前的研究提高了2%。
2016-05-30 hep-ex hep-ph
Tau neutrino as a probe of nonstandard interactions via charged Higgs and $W'$ contribution
本文讨论了带电Higgs和$W'$规范玻色子的存在对τ中微子核子散射$ν_τ+ N \rightarrow τ^- + X$和$\barν_τ+ N \rightarrow τ^+ + X$的影响。我们展示了三个子过程准弹性,$Δ$共振,和深非弹性散射的新物理的效果。大气和反应堆混合角$θ_{23}$和$θ_{13}$的测量分别依赖于上述过程的标准模型横截面,如果它们分别在外观通道$ν_μ\rightarrow ν_τ$和$\barν_e \rightarrow \barν_τ$($ν_e \rightarrow ν_τ$)中测量的话。考虑到这些反应的新物理贡献,假设标准模型横截面,修改了测量的混合角。我们在新的物理计算中包括形状因子效应,并发现混合角的偏差,这可能是显着的,可以依赖于中微子的能量。
2013-09-14 hep-ph
Probing Nonstandard Neutrino Physics at T2KK
除了在神冈有一个中微子束探测器外,在韩国有一个用于J-PARC中微子束的远探测器已被证明是一种强有力的方法来提升中微子参数($Δm^2$和混合角)简并。在这次演讲中,我报告了同样的实验装置对非标准中微子物理学的敏感性,如量子退相干,洛伦兹对称性的破坏(有/没有CPT不变性),以及非标准中微子与物质的相互作用。在许多情况下,SK的双探测器设置优于单探测器设置。这一观察结果为双探测器设置提供了另一种支持。
2008-01-28 hep-ph
CP transformed mixed $μτ$ antisymmetry for neutrinos and its consequences
本文提出了中微子Majorana质量矩阵$M_ν$中混合$μτ$反对称性的一个复杂扩展。这可以在拉格朗日中通过对左手征味中微子场的广义CP变换(标记为混合参数$θ$)来实现。我们研究它的轻子CP破坏和中微子现象的影响。有趣的是,$μτ$混合参数$θ$与狄拉克CP相位$δ$和大气混合角$θ_{23}$通过解析关系得到相关。通常,对于任意的$θ$,$θ_{23}$和$δ$都是非最大的。讨论了中微子振荡实验中CP不对称性参数$A_{μe}$的相应结果。对于一个非最大的$δ$,两个马约拉纳阶段之一是不同的$0$或$π$,从而导致非零马约拉纳CP违反与可观察到的后果的中微子双β($β\beta0ν$)衰变过程。我们在数值上详细计算了与各种正在进行和即将进行的实验有关的该过程的预测。我们还计算了我们的方案在中微子望远镜上对味通量比的预测。虽然精确CP变换的$μτ$交换反对称($θ=π/2$)导致这些比率之间的精确相等,但取值$0.5$,微小的偏差可能导致它们的剧烈变化。将来对这些通量比的仔细测量将进一步限制参数$θ$。
2019-02-25 hep-ph
Generalized perturbations in neutrino mixing
对于任意初始(未微扰)混合矩阵,我们导出了(1)Majorana中微子质量矩阵(在带电轻子质量本征态的基础上)和(2)带电轻子质量矩阵的复杂微扰引起的中微子混合参数的表达式。在第一种情况下,我们发现微扰矩阵元素的相位,以及Dirac和Majorana相位的初始值,强烈影响中微子混合参数和相位的领先阶修正。对于实验兼容的方案,其中初始中微子质量矩阵具有$μ-τ$对称性,我们发现狄拉克相位可以采取任何值下的小扰动。类似地,在第二种情况下,带电轻子质量矩阵的扰动可以对PMNS矩阵的混合角和相位产生大的修正。作为我们的广义过程的一个例子,我们将其应用到一个情况下,非标准标量和非标准矢量相互作用同时影响中微子振荡。
2015-09-29 hep-ex hep-ph nucl-ex
Nonstandard neutrino properties and the high-energy cosmic neutrino flux
最近的研究表明,无论太阳观测数据的混合角如何,GRB/AGN源$F_{ν_e}^0 : F_{ν_μ}^0 : F_{ν_τ}^0 \simeq 1 :2 :0 $的宇宙中微子通量都不可避免地振荡到1:1:1(在三中微子框架中)。也有人指出宇宙高能中微子的内禀通量可能不具有标准比,在这种情况下,远距离的宇宙中微子通量应该依赖于混合角。对于具有非零电磁性质的中微子,我们证明了在后一种情况下,如果质量平方差为$\lsim 10^{-10}$ eV ^[2],物质对高能宇宙中微子振荡的影响可以显著改变真空振荡几率。
2001-07-03 astro-ph hep-ph
3He Transport and the Question of Nonstandard Solar Models
我认为标准太阳模型的现象学变化的目标是测试最近声称,太阳中微子之谜需要新的粒子物理。假设一个稳定状态的太阳产生正确的光度,并受标准微观物理学的支配,似乎只留下一个非标准的太阳模型的可能性开放,太阳核心的3 He平衡的时间尺度特征的缓慢混合。这种混合的猜想提出了与标准模型3 He不稳定性和3 He丰度梯度可能允许太阳早期对流核心持续存在的可能性有关的引人注目的物理问题。虽然日震学可能最终会排除这种“模型”,但与最近的一种说法相反,我认为混合双流体太阳的日震学还远未明确。最后,我的结论是强调3 He驱动的慢混合不是作为太阳中微子问题的解决方案提出的,但作为一个例子的可能性,还没有被定量建模,但可以产生中微子通量远远接近实验比标准的太阳模型。因此,尽管中微子振荡的解决方案很有吸引力,但在我看来,太阳中微子问题的天体物理学解释还没有被完全排除。
1997-04-25 astro-ph hep-ph nucl-th
Nonstandard neutrino-neutrino refractive effects in dense neutrino gases
研究了非标准四费米子中微子-中微子相互作用对稠密中微子气体味演化的影响。我们发现,在中微子-中微子折射率导致集体味振荡的区域,新的中微子相互作用的存在下,可以产生正常和倒置的中微子质量层次的味平衡。在现实的超新星环境中,如果非标准中微子-中微子相互作用强度与标准情况下的预期强度相当,这些影响是显着的,主导了普通物质的潜力。然而,非常小的非标准中微子-中微子耦合就足以在反中微子质量等级中触发通常的集体中微子味变换,即使混合角正好为零。
2008-12-17 astro-ph hep-ph
Nonstandard neutrino interactions and mu-tau reflection symmetry
非标准相互作用(NSIs)是标准模型之外的新物理学可能产生的次级效应,它可能会影响中微子的传播,并最终有助于中微子振荡的测量。除此之外,$ μ-τ$反射对称性,自然预测的非阿贝尔离散味对称性,已非常成功地解释所观察到的轻子混合模式。在这项工作中,我们研究了两者的综合效果。我们提出了一个$S_4$味模型,该模型具有在中微子质量和NSI中实现的$μ-τ$反射对称性。在此基础上,我们对即将进行的中微子实验DUNE和T2 HK进行了详细的研究。我们的模拟结果表明,在$μ-τ$反射对称性下,NSI参数进一步受到约束,质量排序灵敏度受NSI的存在影响较小。
2020-05-27 hep-ph
Physics implications of recent Dresden-II reactor data
通过最近的Dresden-II反应堆数据,我们研究了它的影响,确定弱混合角,注意淬火功能的效果。我们还确定由此产生的中微子混合矩阵的么正性的约束,以及最一般的非标准中性流中微子相互作用的类型。
2022-11-29 hep-ex hep-ph
Reexamining nonstandard interaction effects on supernova neutrino flavor oscillations
标准电弱模型的几个扩展允许新的四费米子相互作用(nu_a nu_b * ff),其强度为eps_ab*G_F,其中(a,b)为味指数。我们重新审视它们对超新星中大质量(反)中微子味振荡的影响,以便在质子中子星上方的区域,对中微子混合角(Ω,φ,psi)=(θ_12,θ_13,θ_23)的一般值进行有效的分析处理。假设eps_ab<<1,我们发现,在超新星物质剖面上,在高(H)和低(L)密度下发生的味道转变的主导效应可以简单地分别通过替换phi-->phi+eps_H和omega-->omega+eps_L来嵌入,其中eps_H和eps_L是eps_ab的特定线性组合。类似的替换也适用于地球物质的最终振荡。从现象学的角度来看,最相关的后果是一个可能的不受控制的偏差(φ--> φ +eps_H)的混合角φ值推断超新星中微子数据的反演。然而,这样的缺点并不妨碍通过超新星中微子振荡来区分中微子质谱的层次结构(直接的或反向的)。
2002-06-21 hep-ph
Sensitivities to charged-current nonstandard neutrino interactions at DUNE
我们研究了计划中的深地下中微子实验(DUNE)的模拟数据中的源和探测器处的充电电流(CC)非标准中微子相互作用(NSIs)的影响,而忽略了传播处的中性电流NSI,因为已经提出了几种解决方案来解决中性电流引起的简并,目前的国家统计机构,而没有解决方案存在的退化,由于CC国家统计机构。我们研究了CC NSIs对同时测量DUNE中的$θ_{23}$和$δ_{CP}$的影响。分析表明,3个$σ$ C.L.如果考虑CC NSI,则标准混合情形中的$θ_{23}$的正确八分圆的测量被破坏。同样地,CC NSI可使$δ_{CP}$测量的不确定性相对于标准振荡情形中的不确定性恶化两倍。我们还证明了源和检测器CC NSI可以诱导大量的伪CP破坏,并且CP守恒的情况可以被80%以上的C. L.在假冒的CP违规的情况下我们进一步发现,潜在的DUNE约束相关的CC NSI参数从单参数适合中微子和反中微子的出现和消失的通道在近和远探测器。结果表明,在DUNE的近端和远端检测器处,除了少数参数在远端检测器处仍然较弱外,电流边界至少可以提高一个数量级。
2017-10-13 hep-ex hep-ph
Physics potentials with a combined sensitivity of T2K-II, NO$ν$A extension and JUNO
轻子\textit{CP}破坏搜索、中微子质量等级测定和轻子混合矩阵幺正检验的振荡参数的精确测量是正在进行的和未来的中微子振荡实验的主要目标。这项工作探索了到2027年左右这些目标的物理范围,届时第三代中微子实验开始运行,三个实验的综合灵敏度:T2 K-II,NO PDMATHAMN A扩展和JUNO。结果表明,这三个实验的联合分析,可以决定性地确定中微子的质量等级。此外,在\emph{true} \dcp的某些值处,其提供接近$5σ$置信水平(C.L.)排除\textit{CP} -保守值,并且可以探索超过\emph{true} $δ_{\text{CP}}$值的$50\%$分数区域,其统计学显著性至少为$3σ$ C.L.。此外,联合分析可以提供前所未有的大气中微子振荡参数的精确测量,并为解决非最大混合情况下的$θ_{23}$八分圆简并度问题提供了很大帮助。
2021-07-06 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
Is nonstandard interaction a solution to the three neutrino tensions?
在这项工作中,我们提出了一个方案,在中微子传播的非标准相互作用可以解释目前的中微子振荡数据中的三个主要紧张局势。这些紧张关系是:(i)太阳和KamLAND数据的全球分析中的非标准振荡参数的非零最佳拟合值,其排除了$90\%$ C.L处的标准振荡情景,(ii)NO $ν$ A对$θ_{23}$的非最大值的测量,其排除了$2.5 σ$ C. L处的最大混合。和(iii)T2 K测量的$θ_{13}$的差异,其在$90\%$ C. L.处具有与反应器最佳拟合值$\sin^2θ_{13}=0.021$的张力。我们的结果表明,在正态阶数的情况下,如果假设中微子与$θ_{23}=45^\circ$和$\sin^2θ_{13}=0.021$的传播中存在非标准相互作用,上述三种反常现象都可以得到解释。在我们的方案中,$ε_{eτ}$的相位为零,狄拉克CP相位的最有利值约为$255^\circ$。
2016-09-14 hep-ph
Importance of generalized $μτ$ symmetry and its CP extension on neutrino mixing and leptogenesis
在剩余对称性的框架内,两个$\mathbb{Z}_2$型缔合$μτ$交换对称性以一种与模型无关的方式强有力地约束了狄拉克CP相位$δ$.这两个模型都预测了大气混合角$θ_{23}$和$δ$的同时极大值。我们将如何改变这些众所周知的相关性,如果我们概括的$μτ$交换对称的$μτ$混合对称。特别是,我们表明,严格的条件下,同时极大值可以放宽,甚至从确切的$μτ$交换一个非常小的偏离。此外,混合对称性能更好地解释目前关于$δ$和$θ_{23}$的中微子数据。在讨论了$μτ$混合在一些现实的中微子质量模型的影响后,我们展示了如何提出的混合可以实现两个同时CP变换,这也导致了新的和可测试的相关性$δ$和混合角$θ_{ij}$。接下来,我们讨论特别是,“三味制度”的leptogenesis内的CP扩展框架和显示,不同于普通的CP扩展$μτ$交换对称,由于$μτ$交换推广到$μτ$混合,共振瘦生是可能的,并且由于重子与光子之比$η_B$在精确的极限内消失,因此所产生的重子不对称性总是需要非最大的$θ_{23}$。$θ_{23}=π/4$。这是该框架的有力预测之一。CP扩展的$μτ$混合也是一个新的例子,一个低能量有效的模型,提供了一个重要的洞察味耦合矩阵的非对角项,通常被忽略在文献中计算最终的重子不对称性,特别是在模型的味对称性。
2019-09-22 hep-ph
Neutrino nonstandard interactions in the supernova
中微子非标准相互作用(NSI)在太阳的情况下进行了研究,并被证明可以减少数据和大混合角解决方案预测之间的紧张关系。我们将以前的框架扩展到超新星,并评估中微子和反中微子的出现概率作为其能量的函数后,离开塌缩的恒星和没有NSI。对于正常的层次的概率电子中微子和反中微子在低能量($E\lesssim 0.8-0.9 MeV$)大大增加相对于非NSI的情况下,并加入其值的逆层次是恒定的能量。同样,对于逆层次,每个中微子和反中微子种类的NSI和非NSI概率是相同的。虽然在这样的低能量范围内的检测目前仍然是一个实验挑战,但如果它们存在的话,它将成为具有正常层次的NSI的可见痕迹。另一方面,中微子衰变为反中微子和majoron的概率,以前被证明是由致密物质引起的,就像在太阳的情况下一样,太小了,不能作为NSI的直接结果被观察到。
2011-11-29 astro-ph.SR hep-ph
Effects of nonstandard neutrino self-interactions and magnetic moment on collective Majorana neutrino oscillations
在考虑标量和赝标量非标准中微子自相互作用的情况下,导出了描述具有跃迁磁矩的Majorana中微子集体振荡的有效哈密顿量.使用这个哈密顿量,我们分析了新的味道集体振荡的核心坍缩超新星环境中,打开一个小的,但非零的中微子磁矩的存在下,不稳定通道。事实证明,与文献中的某些权利要求相反,在最小扩展的标准模型(即,没有NSSI),在线性序中没有新的不稳定性出现,它们也不会在中微子味能谱中产生任何可观察到的特征,至少对于达到$10^{-15}~μ_{\text{B}}$的磁矩和$10^{12}~$高斯级的相当现实的场来说是这样。另一方面,在NSSI的存在下,新的快和慢不稳定性混合中微子和反中微子出现,这显示在光谱中,即使是微小的磁矩的顺序为$10^{-24}~μ_{\text{B}}$,导致相当大的扭曲的光谱和非标准的光谱分裂。我们研究集体振荡的灵敏度,这些,NSSI引起的不稳定性的详细信息,并讨论了可观测性的NSSI耦合触发它们。
2021-01-15 hep-ph hep-th
Probing nonstandard lepton number violating interactions in neutrino oscillations
本文讨论了长基线中微子振荡中轻子数的破坏过程。我们总结和比较了量子力学和量子场论中的中微子味振荡,包括标准振荡和违反轻子数的中微子味振荡。当活跃中微子是马约拉纳性质时,所需的螺旋度反转会产生中微子质量对能量$(m_ν/E_ν)^{2}$的强烈抑制。相反,存在非标准轻子数违反相互作用纳入右手轻子电流在生产或检测减轻质量抑制,同时也因式分解振荡概率从总速率。这种相互作用产生于标准模型的低能有效场论中的六维算符。我们推导出轻子数违反振荡概率的一般和简化的表达式,并使用MINOS和KamLAND的限制来限制中微子混合中与未知的Majorana相相互作用的相互作用强度。我们比较了无中微子双β衰变和其他微观轻子数违反过程的界限,并概述了未来短基线和长基线中微子振荡实验的要求,以改善现有的界限。
2019-06-04 hep-ph
Angular instabilities of a homogeneous neutrino gas from (pseudo)scalar nonstandard self-interactions
我们证明了在存在(赝)标量四费米子非标准相互作用的情况下,置于强磁场中的均匀各向同性的Majorana中微子气体可以表现出混合两种中微子螺旋度的角味不稳定性(即,"中微子-反中微子“不稳定性)。这种不稳定性在质量等级倒置和中微子数密度高的情况下最为明显;同时,本发明还公开了一种用于该方法的装置,利用线性稳定性分析方法研究了中微子-反中微子模的性质,并对具有V-A和(赝)的振荡中微子气体的后期性质进行了数值模拟分析。标量相互作用后一种分析揭示了中微子的混沌、“热化”的晚期状态的三个阶段:随着一个SO(3)对称性被V-A相互作用破缺的低密度阶段和一个对称的高密度阶段,另一个旋转对称性破缺的(伪)标量诱导阶段出现了。这些阶段可以通过(反)中微子味道的平均后期概率和/或中微子与反中微子的比率来区分,后者是(伪)标量阶段的关键量。因此,我们表明,从超新星观测这些量可能会对(伪)标量非标准中微子相互作用提出新的约束。
2021-08-30 hep-ph hep-th
Unitarity Bounds of Astrophysical Neutrinos
在中微子望远镜上观测到的天体物理中微子的味成分通过振荡平均味跃迁与其源的初始成分有关。如果中微子味态的时间演化是幺正的,那么中微子改变味态的概率完全取决于与中微子味态和传播本征态相关的幺正混合矩阵。在本文中,我们得到的TeV-PeV天体物理中微子的味成分的基础上的幺正性约束的一般界限。这些边界是有用的研究的高能量中微子的味道组成,其中能量依赖的非标准的味道混合可以占主导地位的标准混合中观察到的加速器,反应堆,和大气中微子振荡。
2018-12-31 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Alleviating the present tension between T2K and NO$ν$A with nonstandard neutrino interactions
University of Tokyo(东京大学);Institute of High Energy Physics(高能物理研究所);Universitat de València(瓦伦西亚大学)
本文提出通过非标准电荷电流相互作用缓解T2K和NO$ν$A实验数据之间的张力,并探讨其对电荷反演对称性的影响。
2025-12-08 hep-ph
Flavors of Astrophysical Neutrinos with Active-Sterile Mixing
我们重新审视中微子望远镜观测到的高能天体物理中微子的味道组成。假设中微子味态的酉时间演化,在地球上可观察到的味成分通过振荡平均味跃迁与其来源的初始成分有关。在以前的研究中,我们推导出的TeV-PeV的天体物理中微子的味道成分假设三味幺正混合的一般界限。我们将这些界限扩展到活性-无菌中微子混合的情况。我们的界限是分析,仅基于混合的酉性导出,并且不需要对未知的活性无菌混合参数的值进行采样。这些界限适用于任何扩展的活性-无菌中微子混合的情况下,能量依赖的非标准风味混合占主导地位的标准混合中观察到的加速器,反应堆,和大气中微子振荡。
2021-07-14 astro-ph.HE hep-ph
CP violating signal at DUNE in presence of nonstandard interactions and the role of second oscillation maxima
Indian Institute of Technology Bhilai(印度理工学院比莱分校);Shree Ram College(Shree Ram学院);Institute of Physics, Bhubaneswar(布巴内斯瓦尔物理研究所);Jawaharlal Nehru University(贾瓦哈拉尔·尼赫鲁大学)
以DUNE为例,评估长基线实验在标准及非标准相互作用下提取CP违反内在贡献的能力,分析二次振荡最大值作用,通过事件级和统计分析评估DUNE探测CP违反效应的潜力。
2026-07-14 hep-ph
Cosmic Structure Strikes Back: The Elimination of Vector-Mediated Nonstandard Interaction Models as a Mechanism for Sterile Neutrino Dark Matter Production
University of California—Irvine(加州大学欧文分校)
通过新玻色子介导的非标准相互作用模型被排除,而标量介导模型和低温重加热模型仍可行。
2025-12-18 astro-ph.CO hep-ph
Neutrino Astrophysics at the Cross Roads
中微子的非标准性质(质量、混合、无菌状态、电磁相互作用等)在天体物理学和宇宙学中有着深远的影响。我们根据中微子振荡的强电流指示来研究最有趣的情况。
1999-02-08 hep-ph
The effects of triplet Higgs bosons in long baseline neutrino experiments
三重标量$(Δ=Δ^{++},Δ^{+},Δ^{0})$,在所谓的II型跷跷板模型中用来解释中微子的亮度,将产生中微子在物质中传播的非标准相互作用(NSI)。我们研究了在长基线中微子振荡实验中探测这些相互作用的前景。我们分析了建议的DUNE实验可能设置的非标准参数的上限和数值推导的上限,作为最轻的中微子质量的函数,在三重标量的质量$M_Δ$和强度$|λ_ϕ|$的耦合$ϕϕΔ$的三重$Δ$和传统的希格斯双重$ϕ$的比例。我们还讨论了可能的误解,这些影响所产生的中微子混合矩阵的非么正性的影响,并比较结果与所产生的带电轻子味违反过程的界限。
2017-11-22 hep-ph
Octant Ambiguity in the Presence of Non-isotropic Lorentz Invariance Violation
本文首次研究非各向同性洛伦兹不变性破坏对中微子混合角 θ23 八分圆歧义测量的影响,发现 DUNE 实验在 c^{xy}_{eτ} 参数存在时分辨能力显著下降,且 LIV 加剧了 δcp 与 θ23 之间的简并。
2024-09-30 hep-ph
Probing Scotogenic Effects in Higgs Boson Decays
最近在大型强子对撞机上对希格斯玻色子的观测以及中微子混合参数sin(θ_13)的非零性的实验证实,为检验标准模型之外的物理学提供了重要的手段。我们探讨这一背景下的暗生模型,其中中微子获得质量辐射通过单圈相互作用与暗物质。从一个两参数的中微子混合矩阵,这是一致的最新的中微子振荡数据在一西格玛水平,我们推导出不同的解决方案的汤川耦合的非标准粒子的模型和使用的结果考虑希格斯衰变到最终状态涉及新的粒子。假设其中最轻的一个作为费米子冷暗物质,我们表明,这种衰变是允许的各种实验和理论的限制,有相当大的速度,已经限制了目前的大型强子对撞机的数据。我们还研究了它们与希格斯粒子衰变为伽马伽马和伽马Z的相关性。因此,即将到来的大型强子对撞机对希格斯玻色子玻色子的测量既可以检测到暗生信号,也可以对模型施加进一步的限制。
2013-05-30 hep-ex hep-ph
Experimental constraints on the neutrino and gauge parameters of the super-weak U(1) extension of the standard model
超弱力是标准模型(SM)的最小的、无反常的U(1)扩展,旨在解释(i)中微子质量和混合矩阵元的起源,(ii)暗物质,(iii)宇宙暴胀,(iv)电弱真空的稳定性和(v)稀薄起源。我们详细讨论了该模型的中微子扇区,并研究了中微子Yukawa矩阵和混合矩阵元的允许参数空间。该模型产生非标准的中微子相互作用,其允许的实验极限被用来约束模型的参数空间。我们提供的基准点,在相关的参数空间内的SHiP和MATHUSLA实验的灵敏度范围内。
2021-05-27 hep-ph
Testing light and heavy vector mediators with solar CE$ν$NS measurements
Instituto de Física Corpuscular (IFIC), CSIC‐Universitat de Valéncia(粒子物理研究所(IFIC),西班牙科学委员会-瓦伦西亚大学);University of Hamburg(汉堡大学);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Laboratori Nazionali del Gran Sasso(意大利国家核物理研究所(INFN),格兰萨索国家实验室);Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学);Gran Sasso Science Institute(格兰萨索科学研究所)
利用太阳CEνNS测量测试轻重矢量介质中介子,通过联合分析核 recoil 数据提取中微子通量归一化和弱混合角信息,推导非标准中微子相互作用约束。
2026-07-28 hep-ex hep-ph
Discernible NSI Effects in Long-Baseline Neutrino Experiments
物质中的中微子振荡可能会受到次主导的、未知的非标准相互作用的影响。即将进行的长基线中微子实验将对这些效应敏感,并可以提供未知振荡参数值的信息。在这篇文章中,我们研究了DUNE,T2HK实验中可能发生的参数简并,以及由于非标准相互作用(NSI)而同时产生的两者的组合,来自两个不同的非对角扇区,即,$e-μ$和$e-τ$。我们使用NO $ν$ A和T2K的组合数据集导出对NSI扇区的约束。我们的分析揭示了一个显着的影响,双NSIs可能对大气混合角$θ_{23}$的灵敏度在正常有序(NO)的情况下。此外,当包括来自$e-μ$和$e-τ$扇区的非标准交互作用时,我们看到DUNE、T2 HK和的概率以及涉及两者的组合分析发生了显著变化。此外,由于双NSIs的存在,CP灵敏度受到显着影响,此外,CP不对称性也表现出明显的差异。
2023-02-19 hep-ph
Implications of the first CONUS+ measurement of coherent elastic neutrino-nucleus scattering
基于CONUS+首次观测CEνNS的数据,研究其在标准模型及新物理中的意义,涵盖弱混合角、非标准相互作用、中微子磁矩及惰性费米子散射等,凸显反应堆实验的探测潜力。
2025-04-23 hep-ph
A test of tau neutrino interactions with atmospheric neutrinos and K2K
由于味道振荡,地球内部大气中微子通量中存在τ组分,使得这些中微子成为τ中微子与物质相互作用的有价值的探针。我们研究-解析和数值-在nu_e-nu_tau部门的非标准相互作用对大气中微子振荡的影响,并计算结合大气中微子和K2 K数据的奇异耦合的界限。我们发现非常好的数值计算结果和分析预测来自底层振荡物理之间的协议。在改进现有的加速器边界的同时,我们的边界仍然允许耦合的大小与标准的弱相互作用相当。新相互作用的加入使真空振荡参数的允许范围向更小的混合角(0.2 ~< sin^2 theta_{23} ~< 0.7)和稍大的质量平方分裂(1.5 * 10^{-3} eV^2 ~<|Δm^2_{23}|与标准情况相比,约< 4.0 * 10^{-3} eV^2。K2 K数据对所有这些结果的影响是显著的; nu_e-nu_tau奇异耦合的进一步重要测试将来自中微子束实验,如MINOS和长基线项目。
2005-09-19 hep-ph
The Future of High-Energy Astrophysical Neutrino Flavor Measurements
我们严格审查未来的中微子望远镜,包括Baikal-GVD,KM 3 NeT,P-ONE,TAMBO和IceCube-Gen 2的能力,以确定高能量天体物理中微子的味道组成,即相对数量的$ν_e$,$ν_μ$,和$ν_τ$,在改善中微子混合参数的测量。从2020年开始,我们将展示JUNO,DUNE和Hyper-Kamiokande的测量将如何影响我们确定地球上中微子振荡允许的风味成分区域的能力,这些区域是在天体物理源发出的风味成分的不同假设下。从2020年到2040年,在源头推断风味成分的误差将从$> 40\%$改善到小于$6\%$。到2040年,在假设π介子衰变是高能天体物理中微子的主要产生机制的情况下,一个次主导机制可以在99.7%的可信度下被约束到贡献小于20%的通量。这些结论在中微子混合是非幺正的非标准场景中是稳健的,这种场景是下一代实验的目标,特别是IceCube-Upgrade。最后,为了说明使用味道成分来测试超越标准模型物理的改进,我们研究了中微子衰变的可能性,并发现到2040年,组合中微子望远镜测量将能够将较重中微子的衰变率限制在$1.8\times 10^{-5} (m/\mathrm{eV})$ ~s $^{-1}$以下,可信度为95%。
2020-12-23 astro-ph.HE hep-ph
Solar Neutrinos: Status and Prospects
我们描述了太阳中微子测量和理论的现状-中微子物理学和太阳天体物理学-用于解释测量。最近的重要进展包括Super-Kamiokande确定8B中微子的中微子-电子弹性散射率为3%;最新的SNO全球分析,其中包括SNO I和II的低能数据,大大缩小了中微子混合角θ 12的允许值范围; 7Be和pep中微子通量的Borexino结果,第一次直接测量限制了太阳中ppI和ppII燃烧的速率;对太阳中微子数据进行全球再分析,其中考虑到关于θ 13的新反应堆结果;对pp链和CNO循环的核物理学进行新的十年评价,确定太阳模型核微物理学输入的最佳值和不确定性;认识到太阳金属丰度的两次测试之间出现的差异,太阳内部声速的日震映射,以及根据我们目前对太阳光球的最佳描述对金属光吸收线的分析;进行新一轮的标准太阳模型计算,使之与日震学或新的光球分析相一致;并且,受太阳丰度问题的激励,发展非标准的、吸积的太阳模型,以研究原太阳盘中发生的金属分离的可能后果。我们回顾了这一进展,并描述了SNO+等新实验如何帮助我们进一步利用中微子作为恒星内部的独特探测器。
2012-08-28 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
Search for exotic interactions of solar neutrinos in the CDEX-10 experiment
CDEX-10 利用 205.4 kg·day 数据寻找太阳中微子的非标准相互作用,对 U(1)_{B-L} 规范玻色子及暗光子诱导的惰性中微子耦合参数空间给出了新实验约束。
2023-06-02 hep-ex hep-ph physics.ins-det