The Dark Side of the Solar Neutrino Parameter Space
中微子振荡实验的结果一直是在双味振荡的情况下在（sin ^2 2 θ，Delta m^2）参数空间上给出的。然而，我们指出，这种参数化忽略了参数空间pi/4 < theta <= pi/2（"暗边“）的一半，这在物理上与存在物质效应的区域0 <= theta <= pi/4（"亮边”）不等价。太阳中微子问题的MSW解决方案可以扩展到黑暗的一面，特别是如果我们采取保守的态度，允许更高的置信水平，忽略拟合中的一些实验结果，或放松理论预测。此外，甚至所谓的“真空振荡”解决方案也区分了黑暗和光明的一面。我们敦促实验合作在整个参数空间上展示他们的结果。
2000-02-20 astro-ph hep-ex hep-ph
Sterile neutrinos: the dark side of the light fermions
中微子质量的发现表明可能存在规范单重态费米子，它们通过跷跷板机制参与中微子质量的产生。相应自由度的质量范围可以从电弱尺度到普朗克尺度。如果一些单态费米子是轻的，那么在低能有效理论中会出现不育中微子。它们可以在天体物理学和宇宙学中发挥重要作用。特别是，质量为几keV的不育中微子可以解释宇宙学上的暗物质，它可以相对温暖或寒冷，这取决于生产机制。同样的粒子也可以解释观测到的中子星的速度，因为在超新星爆炸中产生的冷却中子星的辐射具有各向异性。残余的无菌中微子的衰变可以产生X射线通量，从而影响第一批恒星的形成。现有的和未来的X射线望远镜可以用来寻找残余的无菌中微子。
2009-09-11 hep-ph
Search for Lorentz-violation through sidereal effect at NOνA Experiment
本文研究NOνA长基线中微子实验中恒星时效应对标准振荡测量的影响，并评估其对洛伦兹破坏相互作用的探测灵敏度及对各向异性洛伦兹破坏参数设定新约束的潜力。
2023-09-14 hep-ph
A non-resonant dark-side solution to the solar neutrino problem
我们重新分析太阳中微子问题的自旋味旋进解决方案，根据最近的SNO CC的结果，以及1258天的超级神冈数据和太阳反中微子的上限。在自洽的磁流体力学方法中，得到的方案只有3个有效参数：$Δm^2$，$μB_\perp$和中微子混合角$θ$。我们展示了如何固定的$μB_\perp$率只分析稍微有利于自旋味旋进（SFP）振荡（OSC）的解决方案。除了谐振解决方案（简称RSFP）之外，在“暗侧”还有一种新的非谐振解决方案（NRSFP）。RSFP和NRSFP导致平反冲能谱与最新的SuperKamiokande数据非常吻合。我们还表明，在中微子跃迁磁矩的$10^{-11}$玻尔磁子的存在下，一个磁场为80 KGauss消除了所有的大混合的解决方案以外的所谓的LMA解决方案。
2001-11-27 hep-ph
Boxed in from all sides: a global fit to loopy dark matter and neutrino masses
研究通过单圈相互作用与中微子耦合的暗物质模型，媒介子同时产生中微子质量，通过全局拟合约束参数，发现暗物质质量范围及亚GeV质量偏好以解释最重中微子质量。
2025-03-06 astro-ph.CO hep-ph
The Dark Side of the Littlest Seesaw: freeze-in, the two right-handed neutrino portal and leptogenesis-friendly fimpzillas
我们提出了一个极小模型，通过I型跷跷板机制和可行的暗物质遗迹密度，同时考虑到一个现实的中微子光谱。该模型是Littlest Seesaw模型的一个扩展，其中两个右手中微子通过右手中微子门耦合耦合到一个$Z_2$奇暗扇区。在这个模型中，通过考虑暗物质的冻结产生机制，实现了暗物质和中微子物理之间的高度约束和直接的联系。我们发现，中微子汤川耦合描述中微子质量和混合也可能发挥主导作用的暗物质生产。我们研究了模型参数空间中允许的区域，这些区域提供了正确的中微子质量和混合，同时给出了正确的暗物质遗迹丰度。在某些情况下，右手中微子的质量可以是任意大的，例如在香草稀薄生成所需的$10^{10}-10^{11}$ GeV范围内，成功的遗迹密度来自于质量在这个尺度附近的冻结暗物质粒子，我们称之为“fimpzillas”。
2018-09-17 hep-ph
Test of Lorentz and CPT violation with Short Baseline Neutrino Oscillation Excesses
分析了MiniBooNE电子中微子和反电子中微子出现数据的恒星时间依赖性，以寻找洛伦兹和CPT破坏的证据。未分组的Kolmogorov-Smirnov检验表明，电子中微子和反电子中微子的出现数据与零恒星变差假设的相容性超过5%。使用未分组似然拟合与洛伦兹破坏振荡模型从标准模型扩展（SME）来描述任何多余的事件在背景下，我们发现，电子中微子外观数据更喜欢恒星时间无关的解决方案，和反电子中微子外观数据略倾向于恒星时间相关的解决方案。限制顺序10 E-20 GeV放置在SME系数的组合。这些极限给出了μ中微子到电子中微子和反μ中微子到反电子中微子振荡的某些SME系数的最佳极限。提供了SME系数组合的拟合值和极限。
2012-06-22 hep-ex hep-ph
Snowmass White Paper: Beyond the Standard Model effects on Neutrino Flavor
中微子是标准模型之外最有希望的新物理信号信使之一。在理论方面，它们难以捉摸的性质，加上它们未知的质量机制，似乎表明中微子部门确实为新物理学打开了一扇窗户。在实验方面，在过去几十年里，已经报道了几个长期存在的异常现象，这为彻底测试标准的三中微子振荡范式提供了强大的动力。在这篇Snowmass21白皮书中，我们探讨了当前和未来中微子实验的潜力，以探索未来十年BSM对中微子味道的影响。
2022-07-14 hep-ex hep-ph
Two sides of the same coin: sterile neutrinos and dark radiation. Status and perspectives
光惰性中微子的存在是粒子物理学中尚未回答的问题之一。宇宙学上的对应物是暗辐射，即早期宇宙中除了光子和标准（活性）中微子以外的任何形式的辐射。这篇简短的评论全面概述了这两个问题及其联系。我们回顾了中微子振荡异常的现状，评论了最近的振荡数据和它们之间的相互张力，我们讨论了来自其他地球探测器的约束。我们的缺点，翻译光不育中微子在宇宙学中作为额外的热化相对论性物种，产生的中微子振荡，我们详细的替代解决方案，特别是专注于中微子非标准相互作用，以及它们的联系的哈勃常数的问题。在暗区的新物理学领域也讨论了导致暗辐射-暗物质相互作用的新力量的影响。
2022-02-08 astro-ph.CO hep-ph
Solving the Solar Neutrino Puzzle with KamLAND and Solar Data
我们研究什么将是了解太阳中微子之谜和太阳中微子振荡一旦从KamLAND反应堆中微子实验（即将成为可用）的数据相结合，从目前的太阳中微子实验。我们发现，与以前的估计一致，如果太阳中微子之谜的解决方案落在LMA区域，KamLAND应该能够在几年的数据采集后以前所未有的准确度“精确定位”正确的解决方案。此外，在99%置信水平（CL）下，对于当前数据所允许的大部分LMA区域，可以在95%置信水平（CL）下将亮侧（$θ<π/4$）与暗侧（$θ>π/4$）分离，而KamLAND数据的增加不需要提高我们限制"太阳"振荡中无菌成分的能力。如果KamLAND没有看到振荡信号，太阳数据将指向LOW/VAC区域，而SMA区域仍然潜伏在2 sigma CL，这意味着我们可能必须等待Borexino数据才能最终解开太阳中微子之谜。
2001-07-31 hep-ex hep-ph
Tests of Lorentz violation in muon antineutrino to electron antineutrino oscillations
利用新近发展的包含Lorentz和CPT破坏的中微子振荡的标准模型扩展（SME）形式，分析了液体闪烁体中微子探测器（LSND）实验测量的中微子事件过剩的恒星时变化。在洛斯阿拉莫斯国家实验室进行的LSND实验中，观测到${\barν}_μ$束中有过量的${\barν}_e$，这与中微子振荡一致。确定LSND振荡信号与无恒星变化一致。然而，有几个组合的SME系数，描述LSND数据;有和没有恒星的变化。从LSND数据中提取的洛伦兹和CPT破坏的尺度对于SME系数$a_L$和$E \times c_L$是$10^{-19}$ GeV级。这种洛伦兹和CPT破坏中微子振荡的解可以通过其他短基线中微子振荡实验来检验，例如MiniBooNE实验。
2005-10-06 hep-ex hep-ph
Supersymmetry and neutrino mass
中微子质量和混合的存在是物理学超越标准模型的一个强有力的指针。本文试图对超对称理论中中微子质量的可能性作一概述。最近的一些作品审查建议狄拉克群众，而其他人包括马约拉纳群众以及。并排，它显示了如何R-宇称违反超对称性开辟了新的途径，在中微子部门。还提到了轻不育中微子，近简并中微子和中微子获得质量从硬超对称性破缺项，这是由普朗克尺度抑制。在几种情况下，它指出了模型，使中微子质量和混合有自己的独立动机，并可以在加速器实验中进行测试。
2003-01-31 hep-ph
Exploring Non-Isotropic Lorentz Invariance Violation Through Sidereal Effect at DUNE
本研究探讨了在DUNE实验中通过观测恒星效应来探索非各向同性洛伦兹不变性破缺，全面分析了非对角LIV参数空间，发现DUNE对部分参数的灵敏度超越现有极限，为LIV研究带来重大进展。
2024-10-11 hep-ph
Dark side of the Seesaw
为了揭示（如果有的话）两个明显不相关的部分，即中微子和暗物质之间可能存在的联系，我们首先考虑I型跷跷板和费米子单线态暗物质。我们的构造表明，在这两个扇区之间存在一个标量场介体，它的真空期望值不仅产生了暗物质的质量，而且还参与了中微子质量的产生.虽然$Z_4$对称性的选择使我们能够建立框架，但介质场的真空期望值将$Z_4$破坏为剩余的$Z_2$，这负责保持暗物质稳定。因此，根据观测到的轻中微子质量和剩余丰度对暗物质的约束，我们可以预测重的跷跷板尺度。本文介绍的将暗物质和中微子扇区联系起来的方法是一种通用的方法，可以应用于其他可能的中微子质量产生机制和不同的暗物质候选者。
2018-12-04 hep-ph
Non-Standard Neutrino Interactions at a Muon Collider Neutrino Detector
Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY（德国电子同步加速器）；Department of Physics and Astronomy, University of California, Irvine（加州大学尔湾分校物理与天文系）；Centre for Cosmology, Particle Physics and Phenomenology (CP3), UCLouvain（天主教鲁汶宇宙学、粒子物理与现象学中心）；Faculty of Physics, University of Warsaw（华沙大学物理系）；Center for Particle Physics Siegen, University of Siegen（锡根大学粒子物理锡根中心）；PITT PACC, Department of Physics and Astronomy, University of Pittsburgh（匹兹堡大学物理与天文系皮特粒子物理与宇宙学中心）
本文探讨了在μ子对撞机中利用前向中微子探测器研究非标准中微子相互作用的可能性，通过高能中微子通量和精确的中微子味组成实现超越现有实验的灵敏度。
2026-05-08 hep-ex hep-ph
Tests of Lorentz and CPT violation with MiniBooNE neutrino oscillation excesses
洛仑兹不变性和CPT对称性的破坏是普朗克尺度物理的一种预测现象。在标准模型扩展（SME）框架下，分析了各种类型的数据，包括中微子振荡数据，以寻找洛伦兹破坏。MiniBooNE是费米实验室的一个短基线中微子振荡实验。从MiniBooNE测量到的过量不能在中微子标准模型中调和;因此它可能是新物理学的信号，例如洛伦兹破坏。我们分析了MiniBooNE数据的恒星时间依赖性，以寻找中微子中洛伦兹不变性可能被破坏的信号。在这篇简要的综述中，我们介绍了洛伦兹破坏，中小企业的中微子部门，和短基线中微子振荡实验的分析。然后，我们提出的MiniBooNE数据中的洛伦兹违反搜索的结果。本综述基于已发表的结果（ArXiv：1109.3480）。
2014-04-28 hep-ex hep-ph
OPERA-reassessing data on the energy dependence of the speed of neutrinos
我们提供了一个初步的探索的两个方面的挑战提供了最近的OPERA数据超光速中微子。一方面，我们强调，这个结果的某些方面是令人困惑的，即使从野生量子引力文献的角度来看，其中的论点支持超光速传播的可能性，但没有考虑到这样一个相当大的影响的可能性中微子的能量如此之低。我们认为这必须鼓励对OPERA结果进行特别严格的审查。另一方面，我们注意到OPERA的结果与费米实验室在2007年和1979年的论文中报道的$μ$ -中微子速度数据相当一致。有趣的是，当这些费米实验室79和费米实验室07的结果与OPERA的新结果结合起来时，原则上提供了一个关于不同能量下$μ$ -中微子速度的窗口，这个窗口足够宽，可以比较不同的唯象模型。我们测试这种方法的鉴别能力，作为说明性的例子使用的情况下，特殊的相对论快子，的情况下，“科尔曼-科洛霍夫型”的动量独立的违反特殊的相对论速度定律，和超相对论μ介子中微子的速度的线性和二次能量依赖的情况下。即使只使用从$\sim$ 3 GeV到$\sim$ 200 GeV范围内的$μ$ -中微子数据，特殊相对论快子和二次依赖的情况显然是不利的。线性相关的情况下，给出了一个勉强一致的图片和科尔曼-科斯特洛场景适合强大的数据。我们还评论超新星1987 a和它的相关性考虑其他中微子物种，也与一些情况下，出现在大额外维文献。
2011-09-27 hep-ph
CPT invariance and neutrino physics
中微子物理学中的CPT不变性是在中微子和反中微子质量不等（$m_{\barν} \neq m_ν$）的假设复活后引起人们的注意的，而实现中微子振荡作为一种新的敏感现象来寻找中微子基本对称性的破坏。此外，CPT和Lorentz对称性之间的深刻联系将CPT和Lorentz不变性破坏的研究转化为{ \bf one two-sided}问题。我们通过中微子物理学的文献为非专家提供了一个指南。的基本工作进行彻底审查，而其他文件只有目前的结果或讨论的问题被引用。本文主要从中微子的振荡、中微子味的共振变化和宇宙中微子物理等方面对CPT/Lorentz破坏的可能证据进行了系统的归纳
2010-08-02 hep-ex hep-ph hep-th
Very special relativity induced phase in neutrino oscillation
在甚狭义相对论（VSR）中，中微子质量项与VSR择优轴耦合，因此本质上是洛伦兹破坏。超标准模型物理预言中微子的磁矩与中微子的质量本征态成线性比例。在VSR框架下，由于中微子磁矩的存在，中微子味振荡中出现了一个附加的运动学相位。这个相位与VSR优先轴与外部磁场以及中微子自旋之间的耦合成比例。此外，我们还预言了周期为恒星日的中微子振荡随时间的变化。
2019-01-23 hep-ph
Testing quantum decoherence at DUNE
我们在中微子振荡的框架下讨论了量子退相干现象的一些理论问题，并在DUNE模拟实验环境下进行了各种测试。在理论方面，我们给出了量子基旋转下不变退相干矩阵的一般表达式。在模拟实验方面，考虑旋转不变量和非不变退相干矩阵，结合中微子和反中微子模式以及所有可用的中微子振荡几率通道，研究了标准振荡参数拟合、质量体系灵敏度和CP破坏对模拟结果的影响.此外，在3 $σ$的顺序$10^{-24}\text{GeV}$的退相干参数的灵敏度，得到了我们的最佳情况。
2020-05-19 hep-ph
Neutrino masses, cosmological inflation and dark matter in a $U(1)_{B-L}$ model with type II seesaw mechanism
在这项工作中，我们实现了第二类跷跷板机制的框架内的$U(1)_{B-L}$规范模型。作为主要的增益，模型中的右手中微子可以自由地扮演宇宙中暗物质的角色。作为副作用，该模型实现了希格斯暴胀，而没有损失幺正性的问题。
2019-07-11 hep-ph
An Analysis of Apparent r-Mode Oscillations in Solar Activity, the Solar Diameter, the Solar Neutrino Flux, and Nuclear Decay Rates, with Implications Concerning the Solar Internal Structure and Rotation, and Neutrino Processes
本文介绍了一个比较分析的太阳活动数据，威尔逊山直径数据，超级神冈太阳中微子数据，和核衰变数据获得的罗蒙诺索夫莫斯科国立大学（LMSU）。我们建议，在所有这些数据集的显着周期性可能是由于r-模式振荡。太阳活动数据和超级神冈中微子数据中的周期性可能归因于已知速跃层中的r模式振荡，其归一化半径在0.66至0.74的范围内，恒星自转速率在13.7至14.6年-1的范围内。我们建议，在威尔逊山和LMSU数据的周期性可能是由于类似的r-模式振荡的恒星旋转速率大约是我们归因于一个假设的内速跃层分离缓慢旋转的核心辐射区。我们还讨论了RSFP（共振自旋味旋进）过程中可能发挥的作用，从而导致中微子磁矩和太阳核心或附近的磁场强度的估计。
2012-11-27 astro-ph.SR hep-ph
Are solar neutrino oscillations robust?
在一个更一般的框架中，非标准中微子相互作用（NSI）是目前的太阳中微子数据的大混合角（LMA）振荡（OSC）解释的鲁棒性被认为是。这种相互作用可以被看作是中微子质量模型的一般特征。KamLAND合作项目的766.3吨/年数据样本也被纳入分析中，同时注意反应^13 C（α，n）^16 O的背景。同样，最新的太阳中微子通量从SNO合作。除了在不存在NSI的情况下成立的解（LMA-I）之外，还有一个sin^2 θ_Sol = 0.70的“暗侧”解（LMA-D），基本上与前者退化，另一个亮侧解（LMA-0）只允许在97% CL下存在。更精确的卡姆兰德反应堆测量无法解决确定太阳中微子混合角θ_Sol时的模糊性，因为它们预计将主要限制Δ m^2。我们评论大气，实验室（如CHARM）和未来的太阳中微子实验在解除LMA-I和LMA-D解决方案之间的简并性的互补作用。特别是，我们展示了如何LMA-D的解决方案诱导中微子和下型夸克之间的最简单的NSI只与当前的大气数据和数据的CHARM实验相结合的冲突。我们还提到，在最一般的情况下，建立振荡图像的鲁棒性问题将需要进一步的实验，如涉及低能太阳中微子的实验。
2006-09-07 astro-ph hep-ex hep-ph
Radiative Neutrino Mass with $Z_3$ Dark matter: From Relic Density to LHC Signatures
在这项工作中，我们给出了一个具体的$\mathbb{Z}_3$暗物质（DM）模型中，中微子质量诱导在两个循环的DM粒子，可以是一个复杂的标量或狄拉克费米子的相互作用的现象进行了全面的分析。详细讨论了DM在遗迹密度和直接探测方面的特性以及LHC的特征，并简要讨论了对银河系中心γ射线过剩的间接探测。在DM方面，半湮没和共湮没过程在缓解遗迹密度和直接检测之间的参数空间的紧张关系方面起着至关重要的作用。在对撞机一侧，由$\mathbb{Z}_3$粒子产生的新衰变通道在LHC上产生了不同的信号。目前，三轻子信号被认为是标量和费米子DM候选者最严格的边界，费米子DM的签名与简化超对称模型中的电弱子非常相似。
2016-01-24 hep-ph
Neutrino flavor oscillations in a rotating spacetime
研究了弱引力极限下旋转时空中中微子轨道在赤道平面内的中微子振荡。使用克尔度规的渐近形式，我们表明，旋转的引力源非平凡修改中微子相位。我们发现，当中微子产生于角动量为非零的黑洞附近（仍处于弱引力极限）并在同一侧被探测到时，其振荡几率与Schwarzschild时空中的相应结果有很大的偏差，非透镜中微子此外，对于一个给定的引力体和几何参数，每个能量标度都存在一个距离标度（反之亦然），之后中微子相的转动贡献变得很重要。利用太阳大小的引力体对中微子的单边传播进行数值分析，发现引力体的微小旋转也能显著改变位于地球上的探测器探测到的中微子味的存在或出现事件。这些效应预计将是突出的宇宙学/天体物理学的情况下，中微子旅行过去的许多（旋转）引力机构和大的距离。因此，在分析振动数据时，必须考虑所有这些物体的转动效应。
2022-10-31 gr-qc hep-ph hep-th
Perturbative Lorentz and CPT violation for neutrino and antineutrino oscillations
研究了微扰Lorentz和CPT破坏对中微子振荡的影响。特征包括中微子-反中微子振荡、方向依赖性和非常规能量行为。在一般三味有效场论中，导出了由可重正化算子引起的首阶修正。结果被应用到中微子束实验与长基线，这提供了很好的灵敏度，伴随的影响。使用中微子束的洛伦兹和CPT违反的关键签名包括恒星的变化所产生的振荡概率的旋转对称性的崩溃，CPT不对称性比较中微子和反中微子模式。估计几个现有的和未来的实验的洛伦兹违反系数的atmospheric敏感性。
2009-10-19 hep-ph
Models of Neutrino Mass and Mixing
有两种基本的理论方法来获得中微子质量和混合。在最小化方法中，人们向最小标准模型添加足够的新东西以获得$m_ν\neq 0$和$U_{αi} \neq 1$。在整体方法中，使用一般框架或原则来扩大最小标准模型，使得$m_ν\neq 0$和$U_{αi} \neq 1$等。在这两种情况下，除了中微子振荡之外，还有重要的副作用。我讨论了一些例子，包括可能性leptogenesis从R宇称不守恒超对称。
2000-01-18 hep-ph
LSND, SN1987A, and CPT Violation
我们指出，从SN 1987 A在神冈和IMB观测到的中微子事件不利于LSND实验首选的中微子振荡参数。对于$Δm^2 > 0$（光侧），来自中子化爆发的电子中微子将丢失，而神冈出的第一个事件很可能是由于电子中微子。对于$Δm^2 < 0$（暗侧），占主导地位的$\barν_e$事件的平均能量已经低于理论预期，这将因从$\barν_μ$到$\barν_e$的完全转换而加剧。如果认真对待的话，LSND的数据是不受欢迎的，与无菌中微子的存在无关。一个可能的补救方法是CPT破坏，它允许中微子和反中微子的不同质谱，因此可以容纳大气，太阳和LSND数据，而无需无菌中微子。如果是这种情况，Mini-BooNE必须在$\barν$而不是计划的$ν$模式下运行，以测试LSND信号。我们推测CPT违规的可能来源。
2000-11-17 astro-ph hep-ph hep-th
Energy reconstruction effects in neutrino oscillation experiments and implications for the analysis
关于中微子振荡的数据往往涉及到重构的中微子能量，而分析结果却隐含着真实的中微子能量。在多核子事件表现为准弹性事件的情况下，讨论了切伦科夫探测器从实能到重构能的转换所对应的修正。这些修正表现为事件逃离高通量区域的趋势，明显倾向于低能侧。这是准弹性截面的多核子分量的影响。我们已经将我们的校正应用于T2 K和MiniBooNE数据的电子出现或$ν_μ$消失数据。我们表明，在分析中包含这种校正预计会导致最佳拟合振荡质量参数的增加，特别是MiniBooNE中微子数据。在MiniBooNE中微子数据的分析中，这种包含应该改善与现有约束的兼容性。
2012-11-10 hep-ex hep-ph nucl-th
The Dark Side of $θ_{13}$, $δ_{CP}$, Leptogenesis and Inflation in Type-I Seesaw
在I型跷跷板机制中，如果存在剩余味对称性，则$θ_{13}$为零，并导致三双峰中微子混合斑图，则轻子生成不能实现。我们提出了一个简单的框架，额外的粒子，奇数下的$Z_2$对称性，打破剩余的味道对称性和最轻的$Z_2$奇数粒子是暗物质的候选人。结果，可以容纳非零的$θ_{13}$、$δ_{CP}$、稀薄生成和正确的暗物质密度。另一方面，$Z_2$奇数标量可以发挥的作用，质量为$10^{13}$ GeV的暴胀子最近的BICEP 2结果的动机。有趣的是，该模型可以“生成”$δ_{CP} \simeq -π/2$，这是正常层次中微子质谱中T2 K实验所偏爱的。
2014-11-17 hep-ph
What if the LSND effect gets a considerably smaller amplitude?
有可能正在进行的MiniBooNE中微子实验的结论将有利于双方，事实上，原始振荡幅度的LSND效应没有得到证实，但发现了一个新的LSND效应，其幅度要小得多（或者至少强烈建议）。然后，在中微子振荡的框架下，在自然界中存在假设的轻无菌中微子（与三个强度较弱的活性中微子混合）将被后MiniBooNE中微子数据明确地暗示（除非严重违反可信的CPT不变性）。在新的情况下，3+1中微子模型可能是可行的。简单的3+2中微子模型也是如此。为了说明这种潜在的发展，简要讨论了最简单的3+2模型。
2005-08-12 hep-ph
EFT for Neutrino Oscillations: Theory Developments and Application to JUNO
Instituto de Física Corpuscular (IFIC), CSIC-Universitat de València (UV)（粒子物理研究所（IFIC），西班牙瓦伦西亚大学）
利用有效场论方法系统分析新物理对中微子实验的影响，首次应用于中基线反应堆实验JUNO，导出振荡可观测量解析表达式并提取非标准相互作用参数界限。
2026-07-03 hep-ph
Non-standard interactions of solar neutrinos in dark matter experiments
非标准中微子相互作用（NSI）影响它们通过物质的传播和它们的检测，NSI参数的界限来自各种天体物理和地球中微子实验。在本文中，我们表明，NSI可以探测在未来的直接暗物质探测实验，通过弹性中微子-电子散射和相干中微子-核散射，这些渠道提供了NSI的互补探针。我们表明，NSI可以增加由于太阳中微子的事件率，与较低的核反冲能量阈值，即将到来的探测器可以达到一个急剧增加。我们还确定了NSI参数的干扰范围，其速率降低了约40%。最后，我们表明，太阳中微子混合角的“黑暗面”的解决方案可能会发现在即将到来的直接检测实验。
2017-08-30 astro-ph.HE hep-ph
Revisiting quantum decoherence for neutrino oscillations in constant matter density
考虑退相干现象作为次主导效应，重新研究了物质中微子振荡几率。在本文中，我们指出的相关性有正确的解释的退相干矩阵在不同的量子基础上，在中微子振荡概率的框架内的物质。在此基础上，我们发展了一个三代物质中微子振荡几率的解析公式，其应用范围可达退相干参数$Γ\sim 10^{-23}$ GeV。我们观察到，由于退相干，中微子/反中微子振荡概率的振幅增加的能量无关的方式。我们还发现，退相干可以降低CP不对称性的绝对值，相对于它的值在纯振荡的情况下。作为一个副作用，我们发现了退相干参数$Γ$和CP破坏阶段$δ$之间的简并。
2020-05-19 hep-ph
Searching for Novel Neutrino Interactions at NOvA and Beyond in Light of Large theta_13
我们研究了探测e-tau区中微子非标准相互作用（NSI）的前景，即将进行的长基线nu_mu -> nu_e振荡实验。中微子NSI在几十年前首次被发现，至今仍然引起人们极大的兴趣，特别是在最近SNO、Super-Kamiokande和Borexino对8B太阳中微子的测量中。我们观察到，最近发现的大θ_13意味着长基线实验具有相当大的NSI灵敏度，这要归功于标准和新物理转换振幅的干扰。特别是，在NSI参数空间的某些部分，即将到来的NOvA实验将足够敏感，可以看到仅SM假设的~ 3 sigma偏差。另一方面，NSI在解释NOvA结果时引入了重要的模糊性，如CP违规，质量层次和θ_23的八分圆的测量。特别是，观察到的CP破坏可能是由于来自NSI的相位，而不是真空哈密顿量。拟议的LBNE实验，其较长的~ 1300公里的基线，可能会打破许多这些解释退化。
2012-07-27 hep-ex hep-ph nucl-ex
Lorentz and CPT Violation in Neutrinos
本文给出了中微子区Lorentz对称性和CPT对称性破坏的一般形式。导出了存在Lorentz和CPT破坏时中微子传输的有效哈密顿量，并研究了它的性质。在现有的和未来的中微子振荡实验中可能的决定性信号进行了讨论。这些预测包括方向依赖效应，包括中微子-反中微子混合、恒星和年度变化以及罗盘不对称性。洛伦兹和CPT违反的其他后果涉及非常规的能量依赖振荡长度和混合角。各种简单的模型都有和没有中微子质量的发展，以说明关键的物理效应。可达到的灵敏度系数洛伦兹违反标准模型扩展估计为各种类型的实验。许多实验对普朗克抑制效应具有潜在的敏感性，可以与其他领域的最佳测试相媲美。缺乏现有的实验约束，广泛的可用系数空间，以及各种各样的新的影响意味着一些或甚至所有的现有数据中微子振荡可能是由于洛伦兹和CPT破坏。
2003-09-02 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
Models of decaying FIMP Dark Matter: potential links with the Neutrino Sector
暗物质（DM）粒子的绝对稳定性不是一个约束性要求。在这里，我们提出了一些方案，DM粒子容易通过非常微弱的相互作用衰变。在最简单的电路中，这可以通过令人费解的小汤川耦合来实现。在建立了这样一个模型之后，我们超越了它，从而踏入了一些规范的$U(1)$对称性的自发击穿可能导致中间尺度的场景，并适当地抑制了允许DM粒子缓慢衰变的有效算子。在每种情况下，粒子物理学和宇宙学的约束都被考虑在内。最后一个也是更复杂的情况，详细研究，建议之间的联系模型参数，管理中微子物理学的一方，和一个准稳定的DM粒子的动力学的另一方。
2020-08-28 hep-ph
Searching for MeV-scale Neutrinos with the DUNE Near Detector
在标准模型中加入右手中微子是一个自然而简单的扩展，在理论和实验方面都有很好的动机。我们在标准模型的基础上增加了一个右手Majorana中微子，并研究了DUNE实验的近探测器对新的物理参数，即混合参数$|U_{e 4}|^2$、$|U_{μ4}|^2$和质量$m_N$的灵敏度.这项研究依赖于对右手中微子衰变产物的搜索，这要归功于极强的光束和最先进的探测技术。这种类型的直接测试是在非常少的假设下进行的，并且以几乎完全独立于模型的方式进行，因此提供了强有力的结果。还进行了背景分析，模拟检测器性能的粒子识别。据发现，现有的界限在兆电子伏范围内可以提高一个数量级，在不同的检测通道。
2018-03-28 hep-ph
Search for a Lorentz-violating sidereal signal with atmospheric neutrinos in IceCube
对冰立方中大气μ介子中微子通量的恒星调制进行了研究。这样的信号可能是洛伦兹违反物理学的指示。从标准模型的扩展推导出的中微子振荡模型，允许依赖于中微子传播方向的中微子振荡。用离散傅里叶变换方法对其中一个模型中的Lorentz和CPT破坏系数进行了约束。由于冰立方独特的高能量范围，相对于其他实验设定的限制，可以将某些违反洛伦兹振荡的限制提高三个数量级。
2010-11-11 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Joint Time-Series Analysis of Homestake and GALLEX-GNO Solar Neutrino Data: Evidence for Rieger-Type Periodicities and their Interpretation as R-Mode Oscillations
以前对Homestake和GALLEX-GNO放射化学太阳中微子数据的功率谱分析显示了太阳自转效应的证据，也表明了太阳物理学中众所周知的两个周期的振荡：一个周期约为154天（Rieger周期），另一个周期约为52天。我们在这里分析这两个数据集，一起来测试的假设，上述周期性，以及一个相关的周期约为77天，是由于r-模式振荡与球谐指数l = 3和m = 1，2和3。这些波的频率分别为nuR/6、nuR/3和nuR/2，其中nuR是激发波的恒星自转速率。我们首先形成一个统计，结合信息从Homestake和GALLEX-GNO数据形成的功率谱。从这个统计，我们形成另一个统计搜索恒星旋转频率，同时导致四个峰值的Homeopath-GALLEX-GNO频谱：一个对应于会合旋转频率nuR - 1，和其他三个对应的l = 3 r-模式。我们发现，在0 - 20周/年的范围内，有一个显著的峰值在13.88周/年，这落在辐射带的旋转频率范围内。相应的会合旋转周期为28.4天，相应的r-型周期为157，78和52天。通过对数据进行混洗检验，我们发现在辐射区的旋转频带中偶然获得这么大或更大的峰值的概率小于0.1%。中微子通量的调制归因于磁结构的极向运动，该磁结构在起源于太阳核心并在地球上检测到的窄中微子束中进出。
2003-04-10 hep-ph
Global and Unified Analysis of Solar Neutrino Data
本文从$ν_e$振荡为活跃中微子或惰性中微子的角度讨论了太阳中微子问题的解的现状。我们提出了一个全球性的适合的完整的数据集对应的最新数据在$ν$ -2000会议的结果。我们显示了可能的解决方案，在完整的参数空间，包括MSW和真空，以及准真空振荡（QVO）和物质效应的混合角在第二个八分圆（所谓的暗边）。我们的结论是，从统计的角度来看，所有的解决方案振荡到活跃的中微子：LMA，LOW，SMA和QVO解决方案是可以接受的，因为他们都提供了一个合理的GOF的完整的数据集。这同样适用于振荡成无菌中微子的SMA解。LMA和LOW-QVO的解决方案的振荡到活跃的中微子似乎略优于SMA解决方案的振荡到活跃或无菌中微子。我们还分析了这些结论对SSM $^8$ B通量的不确定性的依赖性，以及从实验速率中去除数据的依赖性。我们还提出了四个中微子振荡的框架中的结果，允许振荡到一个状态，这是一个组合的活性和无菌中微子。
2000-09-04 hep-ph
Neutral current neutrino-nucleus interactions at intermediate energies
我们将带电中微子-核相互作用模型推广到中性流反应。对于基本中微子-核子相互作用，我们考虑了准弹性散射、Delta激发和第二共振区的共振激发。我们的中微子-核碰撞模型包括介质效应，如费米运动，泡利阻塞，核束缚，和末态相互作用。它们通过Giessen Boltzmann-Uehling-Uhlenbeck（GiBUU）耦合通道传输模型来实现。这使我们能够研究专有通道，即π介子生产和核子敲除。我们发现，最终状态的相互作用修改相当大的分布，通过再散射，电荷交换和吸收。在这两种情况下，由电荷交换散射引起的侧馈是重要的。在π介子的情况下，有一个强的吸收与介质中的π介子衰变模式的德尔塔，而核子敲除表现出相当大的增强低能量核子由于再散射。在中微子能量大于1GeV时，Delta激发对核子敲除的贡献与准弹性散射相当。
2006-12-07 hep-ex hep-ph nucl-ex
Evidence for R-Mode Oscillations in Super-Kamiokande Solar Neutrino Data
一段时间以来，在放射化学太阳中微子测量中已经有了变化的证据，但是这个证据似乎是可疑的，因为切伦科夫实验没有显示类似的变化证据。目前对超级神冈数据的重新分析显示了r模式振荡的有力证据。这些振荡的频率对应于一个恒星自转速率为13.97年-1的区域，与Homestake数据中不久前发现的13.88年-1或GALLEX数据中最近发现的13.87年-1的值相差不远。这些估计与对流区的自转速率不一致，但与目前对辐射区（包括太阳核心）自转速率的估计完全一致。这些结果表明，波动和不对称的核燃烧起源于核心的变化。
2008-02-22 astro-ph hep-ph
The Dark Side of Flipped Trinification
我们提出了一个模型，统一的左右对称性与$SU(3)_L$规范群，称为翻转三位一体化，并基于$SU(3)_C\otimes SU(3)_L\otimes SU(3)_R\otimes U(1)_X$规范群。该模型继承了这两种对称性的有趣特征，同时优雅地解释了物质宇称、$W_P=(-1)^{3(B-L)+2s}$和暗物质稳定性的起源。我们开发的自发对称性破缺机制的模型中的细节，确定相关的质量本征态，并显示如何中微子质量很容易通过跷跷板机制产生。可行的暗物质候选者可以是费米子，标量或矢量，导致潜在的不同的暗物质现象。
2017-10-18 hep-ph
Neutrino Oscillations in Extended Anti-GUT Model
我们称之为反大统一理论的模型被扩展了一点，也包括了右手中微子，从而利用了中微子质量的跷跷板机制。这个模型包括指定规范量子数给已知的外尔费米子和三个跷跷板右手中微子。每个族（代）都有自己的标准模型规范场和一个与该族的$B-L$量子数耦合的规范场。此外，我们分配了相当有限数量的希格斯场，以便将这些规范群分解为标准模型规范群并拟合，w.r.t.数量级，光谱和混合角的夸克和轻子。我们发现一个相当好的配合，这有利于小混合角MSW解决方案的中微子振荡，虽然混合角预测是最接近的测得的太阳中微子混合角的不确定性范围的上侧。一个想法，使一个“微调”的原则，以“解释”的大比例发现的经验，在物理学，并回答这样的问题，“为什么是弱规模低相比，普朗克规模？”，提出。进一步的非常推测性的扩展应该“解释”为什么我们有三个家庭。
2000-11-13 hep-ph
Fermion Masses and Neutrino Oscillations in SO(10) x SU(2)_{F}
本文介绍了我们最近构造的一个基于SO（10）xSU（2）_{F}的具有5个零点的对称质量织构的模型。由SO（10）的左右对称破缺链产生的对称质量织构对夸克和轻子扇区（包括中微子）的质量、混合角和CP破坏测量给出了很好的预言，与最新的实验数据在1 σ以内吻合.我们还研究了模型中的各种轻子味破坏衰变。与具有不平衡纹理的模型不同，我们对mu -> e γ衰变率的预测受到了很大的抑制，但它足够大，可以通过下一代实验进行探索。在我们的模型中，利用软稀薄成因，可以容纳在宇宙中观察到的重子不对称性。
2004-09-14 hep-ph
Non-standard neutrino oscillations: perspective from unitarity triangles
本文提出了一种基于么正三角形的方法来描述非标准相互作用下的中微子振荡。利用微扰理论，我们推导出了NSI情况下的振荡几率的表达式，并将其转换为轻子么正三角形（LUT）的三个独立参数。概率表达式的形式不变性（即使在新的物理场景中，只要混合矩阵是幺正的）有利于中微子振荡在LUT方面的一个整洁的几何视图。我们研究的制度的有效性的微扰膨胀在NSI的情况下，并与文献中存在的近似表达式进行比较。我们发现一些有趣的依赖NSI条款，同时研究LUT参数和Jarlskog不变量的演变。有趣的是，基于LUT的几何方法允许我们仅用三个（而不是四个）与三角形的几何性质（边和角）相关的自由度来表达给定中微子味对的振荡概率。此外，LUT参数是不变的下rephasing变换和独立的参数化。
2021-05-10 hep-ph
Interplay of Lorentz Invariance Violation and Earth's Matter Potential in High-Energy Neutrinos
Niels Bohr Institute, University of Copenhagen（哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所）
本文研究了高能中微子在地球物质中各向异性洛伦兹不变性破坏与物质势的相互作用，揭示了新的可观测特征和现象学后果。
2026-10-14 hep-ph
Boosted Dark Matter Quarrying at Surface Neutrino Detectors
我们提出了“地球屏蔽”的概念，以拒绝宇宙射线背景，在表面中微子探测器上寻找增强的暗物质，导致信号与背景比的增强。由于大量的宇宙射线诱导的背景，在地面探测器上识别宇宙起源的稀有信号，特别是缺乏特征的信号，通常被认为是无望的，因此地下实验更有动机避免这种挑战。我们声称，表面探测器可以达到显着的灵敏度，甚至无特征的信号，一旦限制到事件通过地球从探测器位置的相对侧的信号留下可观的轨道，从源方向推断。通过这样做，可以基本上抑制感兴趣的信号区域中的潜在背景。为了验证我们的说法，我们研究了实验达到几个表面实验，如SBN计划（MicroBooNE，ICARUS和SBND）和ProtoDUNE弹性增强暗物质签名源于银河系中心。我们提供了一个系统的讨论，最大限度地提高相关的信号灵敏度。
2018-08-27 hep-ph
The Right Side of Tev Scale Spontaneous R-Parity Violation
本文研究了最小超对称标准模型的一个简单推广，其中理论的阿贝尔部分由B-L和右手同位旋组成。在极小模型中，这种阿贝尔规范结构被右手中微子的非零真空期望值破缺为标准模型超荷规范群，导致自发的R宇称破缺.该理论可以作为在高尺度下实现的左右对称理论的低能有效理论出现。我们确定了该理论的质量谱，并讨论了中微子质量的产生和R宇称破坏相互作用。讨论了在大型强子对撞机上区分具有TeV尺度B-L破缺的R宇称破坏模型的可能性。
2009-08-17 hep-ph
Pion production in neutrino interactions with nuclei
中微子在核靶上产生π介子是目前中微子振荡实验的主要非弹性通道。为了能够在MiniBooNE或K2 K和T2 K等实验中重建中微子能量，必须定量地理解它。我们在这里报告的截面计算结果，这个通道和准弹性散射的半经典GiBUU方法。这种方法包含散射，弹性和非弹性，吸收和侧馈的渠道都在一个单一的，共同的理论框架和代码。我们发现，在实际实验中，由于散射核子的终态相互作用以及$Δ$共振和π介子的终态相互作用，荷电准弹性散射（CCQE）和$1 π$的产生是紧密纠缠的.本文讨论了由ANL和BNL得到的基本π介子产生截面的不确定性。我们发现令人惊讶的结果，最近的$1 π$生产截面数据从MiniBooNE很好地描述了计算没有任何FSI。对于更高的能量，我们研究了电子和中微子诱导反应的布卢姆吉尔曼夸克强子对偶性的有效性。虽然这种对偶性对于核子靶很好地保持，但是对于核靶，结构函数$F_2$的平均共振贡献总是低于DIS值。这一结果表明核效应对可观测量的显著影响，使截面和结构函数至少减少30-40%，并改变了各种分布的形式。
2009-10-21 hep-ex hep-ph nucl-th
Generalized Boltzmann formalism for oscillating neutrinos
在核心坍缩超新星模拟中中微子输运的标准方法中，人们通常会从经典的玻尔兹曼方程开始中微子的空间，时间和光谱演化。对于每一种中微子及其反粒子，相空间中的经典密度或相关的比强度将作为时间的函数计算。中微子辐射通过输运方程“右侧”的源项和汇项耦合到物质上，并与流体力学方程一起，这组经典密度的耦合偏微分方程在原则上描述了核心坍缩和爆炸的演变。然而，由于物种之间存在中微子振荡的可能性，这是一种纯粹的量子物理效应，如何将这组经典量的玻尔兹曼方程推广到反映振荡物理还不清楚。到目前为止，开发的形式主义保留了量子算符物理学的特征，涉及复杂的数量，并不适合容易纳入标准超新星代码。在本文中，我们推导出广义玻尔兹曼方程的准经典，实值相空间密度，保留所有的标准振荡现象，包括共振味转换（MSW效应），中微子的自相互作用，以及退相干物质耦合和味振荡之间的相互作用。有了这种形式，任何能够处理经典玻尔兹曼方程或输运方程的解的代码都可以很容易地推广到以量子物理一致的方式包括中微子振荡。
2005-05-09 astro-ph cond-mat.stat-mech hep-ph
Tests of Lorentz and CPT violation with neutrinos
洛仑兹破坏是普朗克尺度物理学预言的一种现象。虽然在标准模型（SM）下建立的三个活动质量中微子框架，即所谓的中微子标准模型（nuSM）是成功的，但nuSM中一系列未被理解的信号表明中微子物理可能是第一个看到SM之外的物理的地方，如洛伦兹破坏。特别是中微子振荡是一种天然的干涉现象，它对洛伦兹破坏非常敏感。在标准模型扩展（SME）框架下对LSND振荡信号进行分析，发现振荡数据与无洛伦兹破坏一致，但数据不能拒绝~10^{-17}阶的洛伦兹破坏假设。通过假设LSND信号是由洛伦兹破坏引起的，建立了一个全局唯象模型来描述包括LSND信号在内的所有已知振荡数据。该模型还预测了MiniBooNE在低能区的信号。后来，MiniBooNE宣布在低能量区域有一个事件过剩。然而，来自MiniBooNE的振荡候选信号与无洛伦兹破坏一致。MiniBooNE和MINOS在e-mu扇区上获得的限制拒绝了用洛伦兹破坏来解释LSND信号的简单场景。与此同时，MINOS和IceCube对mu-tau扇区的洛伦兹违反设定了严格的限制。最后一个未经测试的通道，e-tau洛伦兹破坏混合，使用双洛伦兹的反应堆消失数据进行测试。然而，双洛伦兹数据与平坦一致，恒星时相关的洛伦兹破坏假设被拒绝。综合LSND、MiniBooNE、MINOS、IceCube和Double Bronz的所有振荡数据，对地球水平中微子扇区中可能存在的洛伦兹…
2012-11-30 hep-ph
