New bounds on neutrino electric millicharge from GEMMA experiment on neutrino magnetic moment
利用GEMMA实验最近得到的中微子反常磁矩的新极限,通过比较中微子磁矩和毫荷对实验电子反冲能阈下总截面的贡献,得到了中微子电毫荷$\mid q_ν \mid \sim 1.5 \times 10^{-12} e_0$($e_0$是电子电荷的绝对值)可能的新的直接上界的数量级估计.这一估计证实了GEMMA数据使用已建立的统计程序和中微子毫荷绝对值$\mid q_ν \mid < 2.7 \times 10^{-12} e_0 \ (90\% CL)$上的一个新的直接绑定进行分析。该限值比之前从TEXONO反应堆实验数据中获得的限值更为严格,该数据已纳入2012年粒子特性综述。
2014-11-09 hep-ph
Probing neutrino millicharges at the European Spallation Source
本研究探讨欧洲散裂源拟建探测器通过相干弹性中微子-核散射探测中微子微电荷的潜力,分析不同探测技术的灵敏度,发现锗探测器约束效率较高,纳入电子散射的碘化铯探测器对角微电荷灵敏度可达10^-10 e量级。
2024-09-16 hep-ph
New bounds on neutrino electric millicharge from limits on neutrino magnetic moment
利用最近在反应堆反中微子与自由电子散射截面测量的GEMMA实验中得到的中微子反常磁矩的新极限,我们得到了中微子毫荷$\mid q_ν \mid < 1.5 \times 10^{-12} e_0$的一个新的直接上界.这是比先前从TEXONO反应堆实验数据中获得的约束严格2倍的约束,该约束包括在2012年粒子特性综述中。我们预测,从正在进行的新阶段的GEMMA实验的数据上的中微子毫荷的上限将减少到$\mid q_ν \mid < 3.7 \times 10^{-13}e_0$在两年内。我们还预测,在下一阶段的实验中,毫电荷的上限将比目前的上限减少一个数量级,并在大约四年内达到$\mid q_ν \mid < 1.8 \times 10^{-13}e_0$的水平。
2014-03-18 hep-ph
Elastic neutrino-atom scattering as a probe of neutrino millicharge and magnetic moment
本文研究了低能转移下的相干弹性中微子-原子散射,针对H、$^2$H、$^3$He和$^4$He等目标进行理论计算,揭示了中微子毫电荷与磁矩在原子反冲谱中的体现,为相关实验(如超流He-4)规划提供理论依据。
2023-02-10 hep-ph
New constraint on neutrino magnetic moment and neutrino millicharge from LUX-ZEPLIN dark matter search results
中微子-电子弹性散射是研究中微子关键性质的有力工具。鉴于LUX-ZEPLIN合作的最新结果,我们首次确定了中微子磁矩和中微子毫荷的极限,其影响在某些超越标准模型的理论中变得不可忽略。在这种情况下,我们评估和讨论的影响,不同的近似来描述中微子与原子电子的相互作用。新的LUX-ZEPLIN数据使我们能够对中微子磁矩设定一个非常有竞争力的限制,与其他实验室边界相比,即$μ_ν^{\rm{eff}} < 1.1 \times 10^{-11} \, μ_{\text{B}}$在90 $\%$ C. L.,其将Borexino协作限制提高了2.5倍,并且代表了在最近的XENONnT结果之后的第二好的世界限制。此外,利用所谓的等效光子近似,我们得到了中微子毫电荷的最严格极限,即$|q_ν^{\rm{eff}}| < 1.5 \times 10^{-13} e_0$在90 $\%$ C. L.,这表示相对于先前的实验室边界的很大改进。
2023-03-02 hep-ex hep-ph
Neutrino millicharge and other electromagnetic interactions with COHERENT-2021 data
本文分析了中微子-核相干散射相干实验的新数据,研究了中微子的电磁相互作用。由于现在的统计数据和精度几乎翻了一番,所观察到的过程的统计显著性现在已经增强到11.6 $σ$。我们推导出的中微子的电磁特性的约束,使用新的相干数据。与以前的界限相比,约束改善了两倍以上。此外,我们讨论了中微子毫荷在较低能量反冲时的独特行为,并显示了与其他相互作用相比,它与标准模型贡献、反冲能的倒数功率和目标粒子质量的干扰的独特依赖性。
2023-01-05 hep-ex hep-ph
Constraints on neutrino electric millicharge from experiments of elastic neutrino-electron interaction and future experimental proposals involving coherent elastic neutrino-nucleus scattering
在粒子物理学的标准模型(SMPP)的几个扩展中,中微子获得了电磁特性,如电毫荷。理论和实验界已在文献中报道了这个参数。在这项工作中,我们首先进行了统计分析,通过使用反应堆中微子实验,其中包括弹性中微子电子散射(ENES)过程的数据,以获得单独和组合的限制中微子电毫荷(NEM)。然后,我们进行了类似的计算,以显示未来的实验反应堆中微子的灵敏度估计的NEM,通过涉及相干弹性中微子核散射(CENS)。在第一种情况下,从几个实验的组合获得的约束是$-1.1\times 10^{-12}e < q_ν < 9.3\times 10^{-13}e$($90\%$ C.L.),在第二种情况下,我们得到了边界$-1.8\times 10^{-14}e < q_ν < 1.8\times 10^{-14}e$($90\%$ C.L.)。正如我们将在这里展示的那样,这些对不同实验数据的组合分析可以比基于个体分析的分析产生更强的约束。CENNS相互作用将成为改善NEM当前限制的重要替代方案。
2020-10-27 hep-ex hep-ph
Millicharged particles in neutrino experiments
我们设置的限制和未来的敏感性预测的基础上,在众多的中微子实验中的电子散射数据,从MiniBooNE和液体闪烁中微子探测器(LSND)的毫荷电粒子(MCP)。发现这两个实验在某些MCP质量窗口中提供了新的(和领先的)约束:LSND为5 - 35 MeV,MiniBooNE为100 - 180 MeV。此外,我们提供了正在进行的费米实验室SBN计划,深地下中微子实验(DUNE),并建议搜索隐藏粒子(SHiP)实验的预测。在SBN计划中,SBND和MicroBooNE有能力提供100 - 300 MeV质量范围内的领先边界。DUNE和SHiP能够探测5 MeV - 5 GeV范围内的MCP质量的参数空间,这明显超出了现有界限的范围,包括对撞机搜索的范围,以及DUNE的SLAC mQ实验。
2019-12-10 hep-ex hep-ph
Constraints on millicharged particles with low threshold germanium detectors at Kuo-Sheng Reactor Neutrino Laboratory
相对论性毫荷电粒子($χ_q$)已经在粒子物理学的标准模型的各种扩展中提出。我们考虑的情况下,他们产生在核反应堆核心,并通过宇宙射线与地球大气的相互作用。毫荷电粒子也可能是暗物质的候选者,并通过超新星爆炸冲击波的加速而变得相对论性。在等效光子近似下,导出了$χ_q$与物质的原子电离截面。识别在差分截面中具有显著增强的烟枪签名。本文利用国生反应堆中微子实验室500克点接触锗探测器在300电子伏能量阈值下的测量数据,导出了$χ_q$的质量和电荷的新极限。
2019-01-14 hep-ex hep-ph
Constraints on millicharged neutrinos via analysis of data from atomic ionizations with germanium detectors at sub-keV sensitivities
随着亚千电子伏灵敏度探测器的出现,原子电离已被确定为探测中微子电磁特性的一个有前途的途径。采用从头算多组态相对论无规相位近似计算了毫荷电中微子诱导的相互作用截面。原子的结合能比电子作为自由粒子时有明显的提高。阳性信号将清楚地表现为具有已知强度比的特定能量处的峰。选择反应堆中微子数据与锗探测器在分析阈值低至300 eV的研究。没有观察到这样的特征,中微子电荷分数的组合限制|\numq|在90%置信水平下,得出< 1.0 X 10^{-12}。
2014-07-31 hep-ex hep-ph nucl-th
Correlating neutrino millicharge and muon $(g-2)$ in an abelian $L_μ-L_τ$ model
本文在阿贝尔 L_μ-L_τ 模型中研究中微子毫电荷约束如何影响 μ 子 (g-2) 反常与哈勃张力的解释能力,发现实验上限会显著限制规范耦合,从而削弱对 (g-2)_μ 的拟合,但对哈勃张力影响较小。
2024-02-23 hep-ph
Can Nonstandard Neutrino Interactions explain the XENON1T spectral excess?
我们用中微子磁矩、电荷半径、中微子毫荷和新的光矢量和标量介质对XENON 1 T的电子反冲能谱中观察到的过剩进行了约束谱拟合分析。在其他实验所允许的范围内,我们发现这种过剩可以在磁矩为$\ (2-4)\times 10^{-11}μ_{B} $,电荷半径为$\ (2-6)\times 10^{-31}$ cm $^{2}$,毫荷质量为$\ (1.7-2.3)\times 10^{-12}e$,质量为$(10-100)\ $ keV的光介质中得到解释,矢量/轴向矢量耦合为$ 3.5\times 10^{-7}$,标量介质耦合为$1\times 10^{-6}$,赝标量介质耦合为$4\times 10^{-6}$.在所有中微子中,中微子毫荷、磁矩和矢量介体与观测到的谱拟合较好。我们还推导出所有新的物理参数在这里考虑的约束。
2020-09-21 hep-ex hep-ph
New Constraints on Millicharged Particles from Cosmic-ray Production
我们研究了宇宙射线-大气碰撞产生的奇异毫荷电粒子(MCP),它构成了所有陆地实验的永久MCP产生源。我们对MCP通量的计算可以用来重新解释现有的实验限制,如MACRO和Majorana对电离粒子的环境通量。大型地下中微子探测器是产生MCP的特别有利的目标。使用现有的数据从超级K实验,我们设定了新的限制MCP,这是最好的灵敏度达到的质量范围$0.1 \lesssim m_χ \lesssim 0.5$ GeV,这是有竞争力的基于加速器的搜索质量高达1.5 GeV。将这些约束条件应用于暗物质(DM)的次主导成分部分带电的模型,使我们能够探测传统的直接检测DM实验具有挑战性的参数空间的部分,独立于任何关于DM丰度的假设。这些结果可以通过下一代大规模中微子探测器进一步改善。
2020-08-14 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Testing neutrino electromagnetic properties at current and future dark matter experiments
本研究利用PandaX-4T、LUX-ZEPLIN、XENONnT三个暗物质直接探测实验数据,采用更保守的本底不确定性处理方法约束中微子电磁性质,同时指出未来DARWIN装置可提升约束精度,甚至有望首次测量符合标准模型预测的电子中微子电荷半径。
2023-11-07 hep-ex hep-ph
Constraining neutrino electromagnetic properties by germanium detectors
中微子的电磁性质在标准模型中要么微不足道,要么可以忽略不计,但它可以探索新的物理学,并在天体物理学和宇宙学中具有重要意义。目前最好的直接限制中微子毫电荷和磁矩都来自与锗探测器在千电子伏水平的低阈值的数据。在本文中,我们详细讨论了一个强大的,从头算方法:多组态相对论无规相位近似,使我们能够可靠地了解锗探测器的响应在亚千电子伏的水平,原子多体物理问题。使用现有的数据与子千电子伏的阈值,限制反应堆反中微子的毫电荷,磁矩,和电荷半径平方。下一代实验的预计灵敏度也给出和讨论。
2014-11-03 hep-ex hep-ph nucl-ex
Neutrino Electromagnetic Properties and the Weak Mixing Angle at the LHC Forward Physics Facility
本文研究LHC前向物理设施(FPF)探测中微子电磁性质的能力,发现其可对陶中微子磁矩和毫电荷给出比DONUT更强的限制,并通过中性流深度非弹性散射精确测量电荷半径及弱混合角,有望以约3%精度在Q约10 GeV处测量sin²θ_W,为NuTeV反常提供新线索。
2025-02-04 hep-ph
Electromagnetic interactions of neutrinos in processes of low-energy elastic neutrino-electron scattering
在自由电子近似下,讨论了低能弹性中微子-电子散射过程中电子的能量分布和角分布。在三中微子混合的假设下,考虑了大质量中微子的毫荷矩、磁矩、电矩和阿那普尔矩的影响,以及中微子从源到探测器的味道变化。讨论了中微子电磁相互作用在电子能量和角度分布中的足迹。
2017-11-01 hep-ex hep-ph
Electromagnetic properties of massive neutrinos in low-energy elastic neutrino-electron scattering
本文对低能弹性中微子-电子散射理论中的大质量中微子的电磁相互作用作了全面的说明。在三中微子混合的假设下,中微子的电荷、磁、电和阿那普尔形状因子被定义为质量基中的矩阵。考虑了中微子从源到探测器的味道变化,并考察了源-探测器距离的作用。指出了中微子味跃迁毫电荷和电荷半径对散射实验的影响。
2017-10-20 hep-ex hep-ph
Charge Quantization and Neutrino Mass from Planck-scale SUSY
本文给出了标准模型(SM)粒子电荷量子化的可能性。如果一个整体对称性产生了一代的三个副本,而超对称性(SUSY)将希格斯玻色子玻色子与轻子联系起来,那么SM粒子的所有电荷都可以通过规范反常抵消而量子化。在实现这种可能性的极小模型中,需要普朗克尺度附近的引力子质量来通过(量子)超引力产生SM耦合。远低于普朗克尺度,SM作为有效理论获得。有趣的是,如果高志诺质量是通过反常介导产生的,那么其中一个中微子质量被预测在中微子振荡尺度附近。在该模型的扩展中,毫荷电粒子可以在不引入无质量隐藏光子的情况下存在。
2018-09-21 hep-ph
Reactor antineutrinos CE$ν$NS on germanium: CONUS+ and TEXONO as a new gateway to SM and BSM physics
本文利用CONUS+高精度数据与TEXONO限制,在锗上验证低能CE$ν$NS并改进对弱混合角、中微子电磁性质及BSM相互作用的约束,结合弹性中微子-电子散射获得电子中微子毫电荷最佳限制,强化CE$ν$NS作为精密检验工具的作用。
2025-07-18 hep-ex hep-ph
Neutrino Electromagnetic Properties
本文系统回顾了中微子电磁性质的理论框架、实验限制及其在天体物理和惰性中微子磁矩门户中的现象学意义。
2024-11-25 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Neutrino electromagnetic properties and new physics
基于修正的狄拉克中微子方程的精确解,研究了在致密磁化旋转物质中中微子电磁性质的新效应。预测了在致密磁化旋转物质中运动的不同类型中微子和反中微子(不同的味道和能量)的空间分离效应。我们还描述了一个新的机制,恒星旋转的频率移动的中微子逃逸的恒星(称为“中微子星转向”机制,$νS T$)。$νS T$机制可以解释脉冲星“反毛刺”和普通毛刺的起源。考虑到$νS T$机制对脉冲星加速的可能影响,结合对脉冲星的观测数据,我们得到了中微子毫荷$q_ν<1.3\times10^{-19}e_0$的一个新极限,这是天体物理学中对该极限的最强极限之一.
2014-06-10 hep-ph
Electromagnetic neutrino properties: new constraints and new effects
中微子的电磁特性已经吸引了研究人员几十年的关注(参见[1]的评论)。然而,直到最近,无论是从地面中微子源的实验室实验还是从天体物理学中微子通量的观测中,都没有支持中微子非零电磁特性的迹象。在XENON1T探测器记录的低能量电子反冲数据的XENON1T合作报告了寻找新物理学的结果之后,情况发生了变化。结果表明,在反冲能量的已知背景上,有一个过量的事件,作为一种可能的解释,承认存在相当大的中微子磁矩,其值是现有实验室限制的数量级。本文简要介绍了中微子的电磁性质,着重讨论了中微子磁矩、电荷半径和毫荷数在地球实验和天体物理中的重要约束。在未来的实验中约束中微子的电磁特性的有前途的新的可能性进行了讨论。
2021-02-10 hep-ph
Electromagnetic properties of neutrinos from scattering on bound electrons in atom
由于中微子的电磁性质,我们考虑了束缚原子电子被太阳中微子散射的效应。这种方法考虑了原子核的反冲作用,动量守恒中应考虑反冲作用,但反冲作用对能量守恒的影响可以忽略不计。与散射在自由电子上的电子相比,这种效应改变了散射电子的运动学行为。我们将这种效应应用于最近的XENON1T数据,但由此获得的界限并不是很严格。我们得到的界限:(过渡)磁矩$|f_{αβ}|\le 0.86\times 10^{-7}$(倍电子玻尔磁子)和电荷半径$|\tilde{r}|< 4.30\times 10^{-17\,}{\rm cm}$。对于非零毫电荷($\varepsilon$),允许的边界显示在$\tilde{r}^2-\varepsilon$平面中。
2021-05-05 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
Global Neutrino Heating in Hyperaccretion Flows
吸积率为\dot{M} = 0.01 - 10 M_{\sun} s^{-1}的中微子主导吸积流是伽马射线暴(GRB)中心引擎的可能候选者。这种超吸积盘在径向上对中微子来说是光学薄的,因此在一个半径处产生的中微子可以在盘中传播很长的距离。因此,这些中微子可以以一定的概率被另一半径处的盘物质吸收,并加热那里的盘。这种“全球中微子加热”的影响在以前的工作中被忽略了,这是本文的重点。我们发现,在“点火”半径r_{ign}附近,中微子的整体加热率可以与局部粘性加热率相当甚至更大,因此中微子的整体加热率是一个重要的过程。如果考虑“全球中微子加热”,则可能有两种结果:i)盘的温度略有升高,“点火”半径r_{ign}向大半径方向略有移动,两者都导致总中微子通量的增加; ii)更有趣的是,刚好超过r_{ign}的ADAF的温度可以升高到维里温度以上,因此吸积将被抑制。在这种情况下,预计黑洞的活动将在活动和非活动阶段之间振荡。活动阶段的时间尺度估计为\sim 1秒。如果不活跃相的时间尺度与这个值相当或小于这个值,那么这种间歇性的活动就可以解释伽玛暴的慢变成分。未来需要对包含“全球中微子加热”的NDAF进行自洽的全球计算,以更精确地评估这种效应。
2013-02-27 astro-ph.HE hep-ph
Constraining neutrino electromagnetic properties with recent low-energy electron recoil data at dark matter direct detection experiments
利用 PandaX-4T 和 XENONnT 实验的低能电子 recoil 数据,研究中微子电磁性质的新约束。
2025-10-14 hep-ph
Implications of first LZ and XENONnT results: A comparative study of neutrino properties and light mediators
本研究利用LZ和XENONnT最新数据,比较分析中微子电磁性质和轻介子模型,发现XENONnT对磁矩和毫电荷的约束最强,且优于现有实验约一个数量级。
2023-07-26 hep-ex hep-ph
Neutrino oscillations in astrophysical environment accounting for neutrino charge radius and anapole moment
我们推导出一个有效的中微子演化哈密顿量和相应的表达式的中微子自旋振荡的概率占中微子与外部电流相互作用,由于中微子电荷半径和anapole矩。这些结果对于天体物理学中可能的应用是有趣的。
2023-02-10 hep-ph
A New Approach to Mass and Radius of Neutron Stars with Supernova Neutrinos
中子星是在核心坍缩的超新星爆炸中形成的,在那里会发射出大量的中微子。在本文中,超新星中微子光变曲线计算的冷却阶段的质子中子星,持续几分钟。在数值模拟中,我们采用了90个不同不可压缩性、对称性能量和核子有效质量的唯象状态方程模型进行了全面的研究。结果表明,中子星质量越大,中子星半径越小,冷却时间越长。此外,冷却时标的理论表达式作为质量和半径的函数,它被发现忠实地描述数值结果。这些发现表明,利用中微子信号诊断新形成的中子星的质量和半径是可能的。
2020-02-09 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Neutrino-Nuclear Coherent Scattering and the Effective Neutrino Charge Radius
本文提出从中微子与重核的相干散射中提取有效中微子电荷半径的方法。在这样的实验中,要测量的相关量是反冲核的动能分布,而反冲核的动能分布又可能直接与中微子电荷半径产生的有效弱混合角值的偏移有关。这类实验是为了首次观测中微子-核的相干弹性散射而提出的。如果按照本论文所建议的方式来解释,这样的实验将是第一次在地球上尝试测量中微子的这种固有电磁特性。
2005-12-02 hep-ph
$\sin^2θ_W$ and neutrino electromagnetic interactions in CE$\barν_e$NS with different quenching factors
最近,已报道了反应堆反中微子从锗核相干散射的约2keV及以下的核反冲的观测证据。通过对观测数据的分析,我们估计了弱混合角的大小,并对中微子毫荷、磁矩、电荷半径和阿那极矩对相干散射过程的贡献进行了约束。目前,在如此低的能量下,没有明确的模型可用于猝灭因子。为此,我们考虑各种模型的淬火因子,并显示它如何影响所获得的结果的解释。我们发现,得到的界限是强的,在某些情况下,而在其他情况下,表现出强烈的依赖于一个特定的淬火因子模型的选择和准确性的可比性或较弱。这是第一次在如此低能量的核反冲中得到结果。我们提出了一个详尽的列表中的分析功能对应于现有的模型和各种实验的数据的不同的淬火因素。这些函数对于任何利用反应堆中微子产生的核反冲进行新的物理研究都是有用的。
2022-06-14 hep-ex hep-ph
On the definition and observability of the neutrino charge radius
我们提出了一个简短的总结,最近的结果有关的明确定义和实验提取规范不变和过程无关的中微子电荷半径。
2002-10-23 hep-ph
On the observability of the neutrino charge radius
它表明,探针无关的中微子的电荷半径是一个物理观测;因此,它可以从实验中提取,至少在原则上。这是通过表达一组实验中微子电子截面的有限电荷半径和两个额外的规范和重整化群不变量,对应于电弱有效电荷和混合角。
2002-10-02 hep-ph
Effects of neutrino magnetic moment and charge radius constraints and medium modifications of the nucleon form factors on the neutrino mean free path in dense matter
从天体物理观测和反应堆实验中得到的中微子电荷半径和磁矩约束,以及介质中物质的弱核子和电磁核子形状因子的改变对中微子与致密物质的电弱相互作用的影响进行了估计。对于介质中的核子有效质量,我们采用相对论平均场模型;对于核子形状因子,我们采用夸克-介子耦合模型。分析了中微子在冷核物质中的散射截面和平均自由程。我们发现,当同时考虑中微子形状因子和核子弱、电磁形状因子的介质内修正时,相对于没有中微子形状因子的截面的增加导致中微子平均自由程的减小.与$R_ν=0$和$μ_ν=0$的结果相比,$μ_ν= 3 \times 10^{-12} μ_B$和$R_ν= 3.5 \times 10^{-5}~\textrm{MeV}^{-1}$的中微子平均自由程猝灭约为12- 58%.中微子平均自由程的减小有望减缓中子星的冷却。讨论了中微子形状因子对中微子平均自由程的贡献。
2021-11-17 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Reply to the Comment by Fujikawa and Shrock on the Observability of the Neutrino Charge Radius
在hep-ph/0303188中提出的“评论”甚至没有错:藤川和史罗克完全忽略了关键的一点,即与中微子电荷半径(NCR)相关的可观测量不是由(离壳)单圈顶点$γ^{*}νν$给出的,这是由$R_ξ$规范固定方案中的费曼图决定的。
2003-03-24 hep-ph
Probing Standard Model and Beyond with Reactor CE$ν$NS Data of CONUS+ experiment
本文利用CONUS+实验的反应堆CEνNS与EνES数据,精确检验弱混合角,并约束中微子广义相互作用及电磁性质等新物理参数。
2025-04-08 hep-ex hep-ph
The neutrino charge radius in the presence of fermion masses
我们展示了如何至关重要的规范取消导致中微子电荷半径的物理定义坚持存在的非零费米子质量。一个明确的单圈计算表明,发生在无质量的情况下,捏技术重排的费曼振幅,连同明智的开发的基本电流关系导致一个完全规范独立的定义的有效中微子电荷半径。利用Nielsen恒等式的形式主义,进一步证明了在微扰理论中,相同的抵消机制对所有阶次都是不变的。
2004-05-28 hep-ph
Late time supernova neutrino signal and proto-neutron star radius
讨论了利用晚时中微子信号重建新形成的原中子星半径的可能性。一个黑体辐射被假定为中子星冷却阶段。我们参数化的中微子时间积分通量的基础上模拟的罗伯茨和雷迪。在三味和一种有效的味道的情况下,在超神冈的逆β衰变和弹性散射事件的似然分析。我们表明,在半径重建中实现的精度在很大程度上取决于与捏参数的相关性,因此相应的先验。虽然这种相关性阻碍了新形成的中子星半径的精确测量,但鉴于当前对中子星半径的限制,或者如果精确测量中子星半径,它可以帮助测量具有良好精度的箍缩参数。
2018-09-24 hep-ph
Bounds on tau neutrino magnetic moment and charge radius from Super-K and SNO observations
除了带电和中性电流通道外,中微子还可以通过它们的磁矩和电荷半径散射水探测器中的电子。SNO最近公布的太阳中微子带电电流事件率与Super-Kamiokande早期的太阳和大气中微子观测结果使我们能够将$μ<10^{-9} μ_B$的上界放在中微子磁矩上,将$<r^2> < 10^{-31} cm^2$放在中微子电荷半径上。对于电子和μ介子中微子,这些界限与现有的界限相当,但对于τ中微子,这些界限比早期的地球界限严格三个数量级。这些界限与任何特定的中微子振荡模型无关。
2001-08-02 hep-ph
On a Neutrino Electroweak Radius
我们研究了中微子散射振幅的组合,它可以分离出$ν_μ$和$ν_τ$的保持手征的中微子电弱半径的(规范不变)差异。这涉及光子和$Z_μ$交换贡献。结果表明,这种构造方法在标准模型中突出了超荷规范场$B_μ$的贡献。我们评论如何规范依赖项从电荷半径取消与其他条款的相对电弱半径定义。
2003-09-29 hep-ph
Impact of the Dresden-II and COHERENT neutrino scattering data on neutrino electromagnetic properties and electroweak physics
相干弹性中微子-核散射(CE $ν$ NS)是研究关键电弱物理参数和中微子性质的有力工具,自2017年在橡树岭国家实验室利用spiral中子源的COHERENT实验首次观测以来。鉴于最近检测到这样一个过程与反中微子产生的德累斯顿-II反应堆散射锗探测器,我们重新审视迄今为止设置的中微子磁矩,电荷半径和毫荷以及弱混合角的限制。为了做到这一点,我们还包括弹性中微子-电子散射的贡献,其影响变得不可忽略的一些超越标准模型的理论。通过使用不同的假设的锗淬灭因子和反应堆反中微子通量,我们提供了一个测量弱混合角在低能量尺度的德累斯顿-II反应堆实验,并与最新的碘化铯和氩的数据集由COHERENT协作发布的综合分析,我们提供更新的中微子电磁特性的限制。有趣的是,我们能够设置一个新的最佳上限的电子中微子电荷半径和显着改善其他CE $ν$ NS相关的限制中微子电荷和磁矩。
2023-03-14 hep-ex hep-ph nucl-ex
Bounds on the tau and muon neutrino vector and axial vector charge radius
马约拉纳中微子只有一种对角电磁形状因子:阿那极点矩,在静态极限下,它对应于轴向矢量电荷半径<r^2_A>。关于这个量的实验信息很少,特别是在τ中微子的情况下。我们提出了一个全面的分析的单光子产生过程$e^+ e^- -> ν\barνγ$关闭Z-共振的可用数据,我们讨论了这些测量可以设置的限制<r^2_A>的τ中微子。我们还导出了狄拉克情形的极限,当允许矢量荷半径<r^2_V>存在时。最后,我们对NuTeV、E734、CCFR和CHARM-II合作项目中关于$ν_μ$散射的额外实验数据进行了评论,并估计了μ子中微子的<r^2_A>和<r^2_V>的极限。
2002-10-22 hep-ph
On the neutrino vector and axial vector charge radius
马约拉纳中微子只有一种对角电磁形状因子:阿那极点矩,在静态极限下,它对应于轴向矢量电荷半径<r^2_A>。就像狄拉克中微子的矢量电荷半径一样,证明这是一个定义良好的物理量也不是一件容易的事。我将首先简要地描述关于中微子电荷半径的物理或非物理性质的长期争论的起源。然后,我将论证,与狄拉克中微子电磁形状因子相反,对于马约拉纳中微子,宇宙学和天体物理学的论据并没有提供关于<r^2_A>的有用信息,因此这个量必须通过地面实验来研究。最后,我将讨论从Z共振单光子产生数据的综合分析中可以导出的τ中微子<r^2_A>的限制,并将对NuTeV、E734、CCFR和CHARM-II合作的$ν_μ$散射数据以及μ中微子<r^2_A>的限制进行一些评论。
2002-12-18 hep-ph
Toward precision physics tests with future COHERENT detectors
Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Roma Tor Vergata(意大利国家核物理研究所罗马托尔维加塔分部);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Cagliari(意大利国家核物理研究所卡利亚里分部);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Torino(意大利国家核物理研究所都灵分部)
未来COHERENT探测器将通过精密测量弱混合角和中子核分布半径,推动低能中微子与电弱物理研究。
2025-12-18 hep-ex hep-ph physics.ins-det
The effective neutrino charge radius
结果表明,在单圈阶下,中微子电荷半径(NCR)是紫外有限的,不依赖于规范固定参数,也不依赖于靶的性质,而只依赖于靶的电荷.这是通过将物理振幅系统地分解为有效的自能、顶点和盒子来实现的,它们分别尊重电弱规范不变性。这样一来,NCR就完全源于一个有效的真光子-中微子单圈顶点,它满足一个朴素的、类似QED的沃德恒等式。这样定义的NCR可以从实验中提取,至少在原则上,通过表达一组实验电子中微子截面的有限NCR和两个额外的规范和重整化群不变量,对应于电弱有效电荷和混合角。
2003-10-02 hep-ph
On the charge radius of the neutrino
使用箍缩技术,我们构建在一个循环顺序的中微子电荷半径,这是有限的,既不依赖于规范固定参数,也不依赖于规范固定计划,是过程无关的。这个定义仅仅源于一个有效的真光子-中微子单圈顶点,与盒子或自能贡献无关。在这个建设中的$WW$框的作用是严格审查。特别是它示出的有效WW盒从中微子电荷半径的定义排除是不是一个问题的公约,但实际上是动态实现时,目标费米子是右手极化。通过这种方式,我们得到了一个独特的分解的有效自能,顶点和盒子,分别尊重电弱规范不变性。我们详细阐述了树级起源的机制,强制执行在一个循环级别的大规模取消之间的纵向动量出现在费曼图,特别是那些与非阿贝尔性质的理论。进一步阐明了与夹点技术和背景场方法之间的已知联系有关的各种问题。中微子电荷半径的显式封闭表达式的报告。
2000-08-11 hep-ph
The neutrino charge radius is a physical observable
我们提出了一种方法,允许,至少在原则上,直接提取规范不变和过程无关的中微子电荷半径(NCR)的实验。在特殊的运动学条件下,中微子和反中微子的前向微分截面的明智的组合允许排除所有的目标相关的贡献,如规范无关的箱形图,不相关的NCR。我们发现,其余的贡献包含普遍的,重整化群不变的组合,如电弱有效电荷和运行的混合角,这也必须分离出来。通过考虑适当数量的独立实验,我们表明,一个可以系统地消除这些普遍的条款,并最终表示的NCR完全的物理截面。即使运动学条件和所需的精度可能使拟议的实验不可行,在概念层面上的分析,这里允许促进NCR成为一个真正的物理观测。
2002-10-03 hep-ph
Comment on "Observability of the Neutrino Charge Radius"
In Phys. Rev. Lett. 89,101802(2002); erratum,ibid. 89,229902(E)(2002),Bernabeu,Papavassiliou,and Vidal声称他们可以提取一个规范无关的中微子电荷半径(NCR),因此,它是一个物理可观测的。我们在这里表明,这种说法是不正确的,证明NCR是,在一般情况下,规范依赖。
2003-03-21 hep-ex hep-ph hep-th
Improved limit on electron neutrino charge radius through a new evaluation of the weak mixing angle
我们已经得到了一个新的限制电子中微子有效电荷半径的弱混合角的新的评估,由所有电子(反)中微子电子弹性散射测量的组合。在100 MeV以下的低能区,弱混合角为sin ^2 θ_W=0.259 \pm 0.025。在90% C. L时,电子中微子电荷半径的平方被限定在-0.13 10^-32 cm ^2 < r^2 < 3.32 10^-32 cm ^2的范围内。这两个结果改进了先前发表的分析。我们还讨论了未来的实验,以改善这些限制的前景。
2008-04-22 hep-ex hep-ph
Looping Around Neutrino Charge Radius at Ultra-Near Reactor Experiments
本研究针对即将开展的JUNO-TAO和CLOUD超近距离反应堆中微子实验,分析其探测中微子电荷半径的潜力,发现完整单圈辐射修正会部分抵消电荷半径效应、降低灵敏度,但二者仍有望在合理运行周期内实现5σ发现。
2024-12-09 hep-ex hep-ph
Momentum dependent flavor radiative corrections to the coherent elastic neutrino-nucleus scattering for the neutrino charge-radius determination
本文研究了CE$ν$NS中考虑中微子电荷半径时非零动量转移效应的辐射修正,重新分析实验数据表明该修正虽小但不可忽略,有助于提高电荷半径测定精度。
2024-05-30 hep-ex hep-ph
The Electric Charge of Neutrinos and Plasmon Decay
利用热场论和一种更直观的方法,我们定义了在等离子体中传播的中微子的电荷和电荷半径。我们表明,电子中微子获得的电荷半径为$\sim 6.5 \times 10^{-16}$厘米,无论介质的属性。然后,我们计算这样的电荷或电荷半径所暗示的等离子体衰变的速率。考虑到相对论效应的简并电子气,我们比较我们的结果,各种近似以及最近的计算和确定的制度,其中的电荷或电荷半径介导的等离子体的衰变。最后讨论了中微子反常电荷半径的恒星极限。
1993-12-01 astro-ph hep-ph
The Role of the Neutrino Form Factors in the Energy Loss Rates of Pair Annihilation Process
在考虑了中微子电荷半径、返极矩和偶极矩贡献的狄拉克中微子电磁性质的标准模型的最小推广下,计算了由于中微子对过程$e^+e^- \rightarrow (W, Z, γ) \rightarrow ν_e \bar{ν_e}$的产生而引起的恒星能量损失率.我们证明了电子中微子的偶极矩的贡献比电荷半径的贡献小。所获得的结果也被认为是使用标准模型获得的结果。
2022-03-30 hep-ph
Interaction of Dirac and Majorana Neutrinos with Weak Gravitational Fields
本文简要地讨论了高能中微子与弱引力场的相互作用。从洛伦兹不变性和规范不变性出发,推导了引力子-中微子顶点的形状,得到了中微子引力形状因子的非相对论解释。我们评论重整化条件,弱等效原理的保存和中微子质量半径的定义。我们将中微子引力形状因子与特定的角动量态联系起来。基于费曼图、自旋统计、CP不变性和中微子-引力子顶点角动量态的对称性,我们推导了Majorana和Dirac情形的不同之处。然后证明,尽管这两种情况之间的理论差异,只要考虑到实验,他们将几乎无法区分任何时空几何满足弱场条件。然后,我们计算的过渡引力形状因子的中微子通过评估相关的费曼图在1圈和估计中微子过渡质量半径。可以看出,形状因子对动量传递的依赖非常弱。中微子跃迁质量半径比典型的中微子电荷半径小几个数量级。
2008-12-11 gr-qc hep-ph