Resolving parameter degeneracies in long-baseline experiments by atmospheric neutrino data
在这项工作中，我们表明，长基线（LBL）的物理范围的中微子振荡实验的基础上的超级束和百万吨级水切伦科夫探测器可以显着增加，如果LBL数据相结合的数据从大气中微子（ATM）由同一个探测器提供。ATM数据对$θ_{23}$的八分圆和中微子质量等级的类型敏感，主要是通过类e事件中的三味效应。这允许解析LBL数据中所谓的$θ_{23}$和符号（$Δm^2_{31}$）参数简并。因此，如果$\sin^2 2θ_{13} \gtrsim 0.02$是LBL+ATM的组合分析，就有可能区分$2σ$ CL的正常中微子质量序和反转中微子质量序。通过解除简并，显著增加了识别$\sin^2 2θ_{13}$和CP相$δ_{cp}$真实值的潜力。这些说法得到了T2K（第二阶段）LBL实验的详细模拟以及HyperKamiokande探测器中ATM数据的完整三种分析的支持。
2005-01-06 hep-ex hep-ph
Resolving ambiguities in the neutrino mass-flavour spectrum from supernova neutrinos
本文用3 $ν$混合方案分析了超新星内部的中微子转换及其对地球上中微子谱的影响。我们发现，对未来银河系超新星中微子能谱的观测，可以使我们鉴别太阳中微子解，确定$Δm^2_{32}$的符号，探测混合矩阵元|U_{e3}| ^2到低至10^{-4}-10 ^{-3}的值。
1999-12-18 hep-ph
On quantifying and resolving the BICEP2/Planck tension over gravitational waves
最近BICEP 2对原始重力波的测量（r = 0.2^{+0.07}-0.05}）似乎与WMAP（95%CL时r<0.13）和Planck（95%CL时r<0.11）的上限存在矛盾。我们仔细地量化了张力的水平，并表明当考虑到观察到的大规模温度功率的不足时，它是非常重要的（大约0.1%的可能性）。我们表明，TE和EE功率谱的测量在不久的将来将区分的假设，这种紧张局势是一个统计侥幸，或新的物理学的标志。我们还讨论了标准宇宙学模型的扩展，以缓解紧张局势，以及一些新的方法来约束它们。
2014-07-22 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Resolving the Hubble tension in a U(1)$_{L_μ-L_τ}$ model with Majoron
本文探讨了在含有Majoron的U（1）$_{L_μ- L_τ}$模型中同时解决Hubble张力和$(g-2)_μ$反常的可能性。我们只关注的情况下，Majoron $ϕ$不存在于宇宙的开始，并通过中微子逆衰变$νν\to ϕ$后，电子-正电子湮灭。在这种情况下，新的规范玻色子$Z'$和Majoron $ϕ$对中微子物质有效数$N_{\rm eff}$的贡献可以在不同的时期计算。这些贡献被标记为$N'_{\rm eff}$的U（1）$_{L_μ- L_τ}$规范玻色子和$ΔN_{\rm eff}^\prime$的Majoron。利用各周期内轻粒子的温度和化学势的演化方程计算了有效数$N_{\rm eff} = N'_{\rm eff} + ΔN_{\rm eff}^\prime$。结果，我们发现，较重的$Z'$质量$m_{Z^\prime}$导致较小的$N_{\mathrm{eff}}^\prime$，并需要较大的$ΔN_{\mathrm{eff}}^\prime$来解决哈勃张力。因此，与以前的研究相比，可以分辨哈勃张力的参数区域略微向$m_{Z^\prime}$的较大值移动。
2021-11-06 hep-ph
Tensions with the Three-Neutrino Paradigm
本文在标准三中微子框架下讨论了中微子振荡的张力。这些张力暗示了可能存在无菌中微子。我们简要地描述了一些不同的想法，探测这种中微子的存在，在一个明确的方式，通过未来的实验。
2013-12-25 hep-ph
Tension between MiniBooNE and MicroBooNE within a 3+1 Sterile Neutrino Framework using Simulation-Based Inference
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Texas A&M University（德克萨斯农工大学）
本研究通过基于模拟推断的联合拟合，评估MiniBooNE与MicroBooNE数据在3+1惰性中微子模型下的张力，发现MicroBooNE降低了MiniBooNE的偏好显著性，且两实验间存在≥2.5σ的张力。
2026-09-24 hep-ex hep-ph
Beyond lepton number violation at the HL-LHC: Resolving heavy neutrino-antineutrino oscillations
本文利用完整 Monte Carlo 模拟、Delphes 探测器模拟与统计分析，评估 CMS 在 HL-LHC 上分辨赝 Dirac 重中微子–反中微子振荡的条件，发现质量分裂小于约100 μeV时发现前景良好。
2023-10-05 hep-ex hep-ph
Resolving theta_{23} Degeneracy by Accelerator and Reactor Neutrino Oscillation Experiments
如果轻子混合角theta_{23}不是最大值，则由于存在两个简并解，一个在第一个八分圆，另一个在第二个八分圆，在确定theta_{23}时会产生模糊性问题。我们讨论了解决theta_{23}八分体简并的实验策略，结合反应堆测量theta_{13}与加速剂nu_{mu}消失和nu_{e}出现的实验。的鲁棒性的theta_{23}简并和困难，解除它只通过加速器实验与传统的nu_{mu}（和nu_{mu} -酒吧）光束的分析和数值处理证明。我们的方法提供了一种克服这一困难的方法，并且可以解决溶液sin^2 theta_{23} = 0.4和sin^2 theta_{23} = 0.6之间的简并性，如果在95% CL下sin^2（2 theta_{13}）\gsim 0.05，假设T2 K阶段II实验和反应堆测量的暴露量为10 GW. kt. yr。八分圆简并度的分辨能力对反应堆实验的系统误差的依赖性也被检查。
2006-05-25 hep-ex hep-ph
Sterile Neutrino Fits
在简要回顾了导致目前三中微子混合范式的太阳、大气和长基线中微子振荡实验的结果之后，我们讨论了有利于短基线振荡的中微子振荡实验的迹象，短基线振荡需要一个或多个无菌中微子的存在。我们表明，一个不育中微子存在的最简单的可能性是不够的，以适应所有的短基线中微子振荡实验的数据，因为两个紧张局势：中微子和反中微子数据之间的紧张关系和出现和消失的数据之间的紧张关系。中微子和反中微子数据之间的紧张关系被消除，增加了第二个无菌中微子，允许CP违反短基线实验的影响。在这种情况下，出现和消失数据之间的紧张关系减少，但不能消除。
2011-06-22 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Status of tension between NO$ν$A and T2K after Neutrino 2024 and possible role of non-standard neutrino interactions
本研究基于Neutrino 2024的新数据，重新评估NO$ν$A与T2K实验在标准CP相位测定上的张力，发现张力仍约$2σ$，纳入非标准中微子相互作用后两实验的CP相位结果高度一致，非零NSI迹象显著性约$1.8σ$，仍需更多数据验证。
2024-12-11 hep-ex hep-ph
The Hubble tension and a renormalizable model of gauged neutrino self-interactions
我们提出了一个简单的扩展的标准模型，导致重正化的远程矢量介导的中微子自相互作用。这个模型可以通过延迟复合过程中中微子自由流的开始来解决哈勃张力，而不会与其他测量相冲突。扩展的规范、标量和中微子扇区导致了可观测的特征，包括不可见的希格斯和$Z$衰变，从而将哈勃张力与大型强子对撞机和未来对撞机的精确测量联系起来。该模型有一个新的亲中微子规范玻色子与$m_{Z'}\sim\mathcal{O}(10~\mathrm{eV})$和充电希格斯在几个$100~\mathrm{GeV}$。它需要隐藏中微子的主动-隐藏混合角大于$5\times10^{-4}$，质量在$1\div300\mathrm{eV}$范围内，这也可能对短基线中微子振荡异常起作用。
2020-12-03 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Constraining the Self-Interacting Neutrino Interpretation of the Hubble Tension
大的非标准中微子自相互作用已经被证明可以解决哈勃常数测量中的$\sim 4σ$张力和物质波动幅度中的温和张力。我们表明，必要的大小的相互作用意味着存在一个大的中微子耦合（$> 10^{-4}$）和质量在千电子伏- 100兆电子伏的范围内的力载体。这种介质受到严格的宇宙学和实验室的限制，我们发现，几乎所有的实现这样的粒子被排除在现有的数据，除非它携带自旋0和几乎完全耦合到$τ$味中微子。此外，我们发现轻中微子必须是Majorana，并且UV完全模型需要一个非最小机制来同时产生中微子质量和可观的自相互作用。
2019-11-18 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Resolving the LMA-dark NSI degeneracy with coherent neutrino-nucleus scattering
在存在非标准中微子相互作用（NSI）的情况下，中微子振荡数据存在简并性，这涉及到混合角${θ_{12}}$的八分圆翻转和中微子质量排序的类型.在这篇文章中，我们根据最近的相干弹性中微子-核散射（CE $ν$ NS）的相干实验数据，重新审视这种简并的状态。对于上夸克和下夸克的一般相对耦合，最新的数据在$2σ$水平上不利于简并，但仍保持在较高的置信水平。我们研究了未来CE $ν$ NS测量的要求，以解决具有高显著性的简并性。我们发现，测量涉及电子和μ子中微子的味道和目标的中子质子比接近1是必需的。例如，在欧洲空间源的一个硅靶实验中，对于上夸克和下夸克的任意相对耦合，可以在超过$4σ$的条件下解决简并度。
2021-02-23 hep-ex hep-ph nucl-ex
Oscillations of sterile neutrinos from dark matter decay eliminates the IceCube-Fermi tension
冰立方观测到了宇宙中微子的通量，在能量范围$10 \lesssim E/{\rm TeV} \lesssim 100$中有一个“凸起”，它与费米卫星的伽马射线数据产生了$3σ$张力。这被解释为隐藏着宇宙射线加速器的证据。我们对这个难题提出了另一种解释，即冷的暗物质衰变为无菌中微子，在振荡后产生宇宙中微子谱中的隆起。
2021-05-27 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Global analysis of three-flavour neutrino oscillations: synergies and tensions in the determination of theta_23, delta_CP, and the mass ordering
我们提出了截至2018年秋季在三个大质量混合中微子框架内可用的中微子振荡数据的全球分析结果，其目标是确定六个相关参数的允许值范围。我们描述的互补性和量化的不同数据样本的结果之间的紧张关系，有助于每个参数的确定。我们还展示了在同一框架下，将我们的全局似然性与超级神冈提供的用于大气中微子数据分析的chi ^2图相结合时，这些参数的变化。分析的最佳拟合是正常的质量有序，在没有（有）SK-大气压的情况下，Δ chi ^2 = 4. 7（9. 3）不利于倒序。我们发现，在没有（有）SK-atm的情况下，我们倾向于θ_23的第二个八分圆，而不倾向于Δ_chi ^2 = 4.4（6.0）的第一个八分圆。复相位的最佳拟合值为Delta_CP = 215_deg，在Delta_chi ^2 = 1.5（1.8）时允许CP守恒。作为一个副产品，我们量化的相关范围的实验室观测灵敏度的绝对中微子质量尺度的β衰变，m_nu_e，和中微子少双β衰变，m_ee，和中微子的总质量，西格玛，这是最相关的宇宙学。
2018-11-13 hep-ex hep-ph
Linking the $R_{K^{(\ast)}}$ anomalies to the Hubble tension via a single right-handed neutrino
LHCb和SH 0 ES合作的最新测量结果分别加强了罕见的半轻子$B$ -介子衰变中的比率$R_{K}$和当今宇宙中的哈勃参数$H_0$的偏差，这意味着超越标准模型的新物理学的诱人暗示。在本文中，我们考虑了一个简单的味道特异性的两个Higgs二重态模型，其中长期存在的$R_{K^{(*)}}$异常可以通过一个单味右手中微子来解决。在味道和对撞机物理学约束下，$R_{K^{(*)}}$分辨率的参数空间产生了一个有趣的预测，指向有效中微子数$ΔN_{\rm eff}=N_{\rm eff}-N_{\rm eff}^{\rm SM}$的移动，有利于缓解$H_0$的紧张。根据中微子是狄拉克型还是马约拉纳型，我们证明了前者的位移是$ΔN_{\rm eff}\simeq 1.0$，后者的位移是$ΔN_{\rm eff}\simeq 0.5$。虽然狄拉克的情况下是不赞成的CMB偏振测量，马约拉纳解决方案是一致的，最近的研究，通过一个组合的数据集，从各种来源。因此，这样一个简单的特定口味的两个希格斯双重态模型提供了$R_{K^{(*)}}$异常和$H_0$张力之间的联系，这反过来又可以很容易地通过即将到来的测量来验证或证伪。
2022-12-05 hep-ex hep-ph
Addressing the Hubble tension with Sterile Neutrino Dark Matter
Indian Institute of Technology Kanpur（坎普尔印度理工学院）
本文提出通过无味中微子暗物质与标量场耦合，解决哈勃张力问题，并预测未来X射线任务可完全探测该参数空间。
2026-08-19 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Resolving the muon $g-2$ tension through $Z'$-induced modifications to $σ_{\mathrm{had}}$
本文提出通过一种质量低于GeV尺度的新轻规范玻色子$Z'$对强子截面的修正，来解释muon $g-2$理论计算与测量之间的差异，并探讨其与观测一致性的要求及现象学影响。
2023-11-11 hep-ph
Broad Sterile Neutrinos & the Reactor/Gallium Tension
针对放射源实验与反应堆短基线测量在3+1惰性中微子解释下的矛盾，本文提出宽谱惰性中微子可类似有限波包效应缓解该张力，并给出隐扇区（发条机制）微观模型。
2023-11-10 hep-ph
Revised neutrino-gallium cross section and prospects of BEST in resolving the Gallium anomaly
O（1）eV的惰性中微子可以解释中微子振荡实验中的一些反常结果。这一假设可以在短基线中微子振荡实验中得到检验，其中有几个实验正在进行或正在建设中。在这里，我们集中在所谓的镓异常，发现SAGE和GALLEX实验，其可预见的未来测试与最好的实验在巴克桑中微子天文台。我们首先利用最近的核末态谱测量结果对中微子-镓截面进行了修正。据此，我们对镓异常的参数进行了修正，从而改善了探测镓异常和寻找不育中微子的最佳前景。我们进一步发展了以前提出的想法，调查与Zn-65人工中微子源作为下一个选项在BEST的异常，并估计其灵敏度的无菌中微子模型参数后贝叶斯方法。我们表明，经过两个阶段的操作BEST将使5 $σ$ -发现的不育中微子，如果他们背后的镓异常。
2018-04-03 hep-ex hep-ph nucl-ex
Resolving the Planck-DESI tension by nonminimally coupled quintessence
Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences (CAS)（中国科学院理论物理研究所）；University of Chinese Academy of Sciences (UCAS)（中国科学院大学）；Institute of Fundamental Physics and Quantum Technology, Ningbo University（宁波大学基础物理与量子技术学院）；School of Fundamental Physics and Mathematical Sciences, Hangzhou Institute for Advanced Study, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学杭州高等研究院基础物理与数学科学学院）；Asia Pacific Center for Theoretical Physics (APCTP)（亚太理论物理中心）
本文通过非最小耦合五维物质场解决普朗克与DESI观测间的物质分数张力，该模型避免了跨过w=-1的方程状态行为，同时缓解了ΛCDM模型中中微子质量与增长速率的张力。
2026-04-28 astro-ph.CO hep-ph
Self-interacting neutrinos as a solution to the Hubble tension?
早期宇宙中中微子之间的自相互作用被认为是哈勃张力的一种解决方案，哈勃张力是CMB测量的哈勃常数与低红移数据之间的差异。然而，味普适中微子自相互作用受到大爆炸核合成和其他实验室实验如τ介子和K介子衰变、双中微子β衰变等的限制。这种风味特异性的相互作用较少受到实验室实验的限制。最后，我们解决的可行性解决哈勃紧张的框架内，这种特定的味道中微子自相互作用。
2021-09-07 astro-ph.CO hep-ph
Cosmological bound on neutrino masses in the light of $H_0$ tension
虽然宇宙微波背景辐射（CMB）是中微子质量最强有力的宇宙学探测器，但它在$H_0$的局域直接测量中遇到了麻烦，这种测量被称为$H_0$张力。由于中微子质量与宇宙微波背景中的$H_0$相关，我们可以预期中微子质量的宇宙学束缚将受到$H_0$张力的很大影响。我们通过假设一个修正的复合模型来研究这种张力对中微子质量的宇宙学束缚的影响。我们认为，中微子质量的约束变得显着较弱的模型中，$H_0$张力可以解决。
2020-11-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A hidden gauged $U(1)$ addressing radiative neutrino mass, dark matter, $(g-2)_μ$, and $H_0$ tension
我们提出了一个具有隐藏$U(1)$规范对称性的辐射跷跷板模型。为了有反常抵消，我们需要引入几个新的费米子，有助于μ子反常磁偶极矩$(g-2)_μ$以及解释中微子振荡数据。我们还考虑了同时与$(g-2)_μ$和中微子质量矩阵相关的费米暗物质候选者。我们在我们的输入参数满足几个限制允许的区域。最后，我们还简要地讨论了通过中微子自相互作用介导的一个更轻的隐藏的规范玻色子不破坏我们的模型的解决方案的哈勃紧张的可能性。
2023-02-14 hep-ph
Resolving the Reactor Neutrino Anomaly with the KATRIN Neutrino Experiment
卡尔斯鲁厄氚中微子实验（KATRIN）结合了一个超发光的分子氚源和一个集成的高分辨率光谱仪，以获得中微子绝对质量尺度的灵敏度。在90%C. L时，实验对电子中微子质量的灵敏度为200 meV。有了这样前所未有的分辨率，实验对标准模型之外的物理也很敏感，特别是对eV质量尺度上额外的无菌中微子的存在。最近对现有反应堆数据的分析似乎支持这样一种无菌中微子的存在，其质量分裂为$|Δm_{\rm sterile}|^2 \ge 1.5$ eV $^2$，混合强度为$\sin^2{2θ_{\rm sterile}} = 0.17\pm 0.08$（95% C. L）。即将进行的氚β衰变实验应该能够排除或确认允许参数空间的相当大一部分的新现象的存在。
2011-05-06 hep-ph nucl-ex
A CMB Search for the Neutrino Mass Mechanism and its Relation to the $H_0$ Tension
majoron是一种由整体轻子数自发破缺而产生的伪戈德斯通玻色子，是许多用来解释小中微子质量起源的模型的一个通用特征。在这项工作中，我们调查潜在的印记在宇宙微波背景（CMB）所产生的大质量的majorons，应该热化与中微子后，大爆炸核合成通过逆中微子衰变。我们表明，普朗克2018年测量的CMB目前敏感的中微子majoron耦合小$λ\sim 10^{-13}$，如果解释的上下文中的I型跷跷板机制对应于轻子数对称性破缺规模$v_L \sim \mathcal{O}(100) \, {\rm GeV}$。此外，我们确定的参数空间的主要中微子相互作用，集体与相对论性物种$N_{\rm eff}$的有效数量的额外贡献，可以改善突出的$H_0$紧张。
2020-04-03 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Resolving the Axial Mass Anomaly in neutrino Scattering
我们提出了一个参数化的观察到的增强的横向电子准弹性（QE）的响应函数的碳束缚核子的四个动量转移（Q2）的平方的函数，在一个修正的磁性形状因子的束缚核子。这种参数化也适用于中微子散射的横截面。如果横向增强源自介子交换流（MEC），那么理论上预期纵向或轴向贡献的任何增强都很小。我们提出的“横向增强”模型（仅基于电子散射数据）的中微子和反中微子的微分和总QE截面的核子束缚在碳中的预测。横向增强的2Q2依赖性被观察到解决了QE总截面和低能和高能中微子实验之间的差异分布的长期存在的差异（“轴向质量异常”）。
2011-08-03 hep-ex hep-ph nucl-ex
On Resolving the Dark LMA Solution at Neutrino Oscillation Experiments
在存在非标准相互作用的情况下，太阳中微子数据与两个解一致，一个接近于标准LMA解，另一个接近于标准LMA解，其中一个是$\sin^2θ_{12} \simeq 0.3$解，另一个是$\sin^2θ_{12}^D \simeq 0.7(=\cos^2θ_{12})$解.后者在文献中被称为暗LMA（DLMA）解决方案。这个问题很难通过振荡来解决，因为在NSI存在的情况下，中微子质量矩阵存在所谓的“广义质量等级”简并。然而，如果在无中微子双β衰变的非振荡实验中独立确定质量等级，那么在$\sin^2θ_{12} \leftrightarrow \cos^2θ_{12}$下中微子振荡概率的不变性就失去了，解决LMA与DLMA的可能性就打开了。我们指出$P_{μμ}$通道可以区分$θ_{12}$和$θ_{12}^D$，并在长基线实验中研究了相应的差异。我们表明，所需的一个关键成分是从$P_{ee}$通道在反应堆实验测量的输入。我们发现，如果质量等级是由中微子少的双β衰变，那么在长基线实验，如T2 HK和DUNE和反应堆实验，如JUNO的有效质量平方差的组合测量可以解决DLMA难题，优于$3σ$在1年内的T2 HK和略多于3年的DUNE。
2019-12-18 hep-ph
Testing NSI suggested by the solar neutrino tension in T2HKK and DUNE
结果表明，在中微子传播过程中引入非标准的依赖于味道的相互作用（NSI），可以解决从太阳中微子中得到的质量平方差与通过KamLAND实验得到的质量平方差之间的紧张关系。在这项研究中，我们讨论了使用未来的长基线中微子实验T2HKK和DUNE测试这样一个假设的可能性。假设NSI不存在，我们提供了（$ε_D$，$ε_N$）平面内的排除区域，其中$ε_D$和$ε_N$是用NSI进行的太阳中微子分析中出现的参数。我们发现，从太阳中微子和KamLAND数据（一个特定的耦合到夸克的全球分析）的最佳拟合值可以测试在10个以上的$σ$（3 $σ$），这两个实验的大部分参数空间。
2020-03-03 hep-ph
Invisible Neutrino Decay Resolves IceCube's Track and Cascade Tension
IceCube中微子天文台在两种事件拓扑中探测高能天体物理中微子：轨道和级联。由于每个事件拓扑结构的味道组成不同，轨道和级联可以用来测试中微子的性质和天体物理源中中微子产生背后的机制。假设中微子产生的传统模型，与两个通道相关的冰立方数据集彼此处于$>3σ$张力中。寿命为$τ/m=10^2$ s/eV的不可见中微子衰变解决了这种张力。值得注意的是，它导致超过$3σ$的标准非衰变情景的改进，同时与所有其他多信使观测保持一致。此外，我们的不可见中微子衰变模型预测，减少$59\%$在观察到的$ν_τ$事件的数量，这是与目前的观测赤字。
2018-08-29 astro-ph.HE hep-ph
Non-minimal Lorentz invariance violation in light of muon anomalous magnetic moment and long-baseline neutrino oscillation data
鉴于μ子$g-2$和中微子振荡实验中新物理的线索越来越多，我们认为最近在长基线中微子振荡实验中观察到的张力是洛伦兹不变性破坏的潜在指示。为了这个目的，从T2 K和NO $ν$ A的最新数据进行了分析，在存在非最小洛伦兹不变性违反。事实上，我们发现，各向同性违反的尺寸$D =$ 4，5和6可以减轻紧张的中微子振荡数据由0.4 $-$ 2.4 $σ$ CL的意义，与各向同性系数$γ^{(5)}_{ττ} =$ 3.58 $\times$ 10 $^{-32}$ GeV $^{-1}$产生最佳的拟合。同时，反常μ子$g-2$结果可以用$d^{zt} =$ -1.7 $\times$ 10 $^{-25}$的额外非各向同性破坏来再现。分析强调了同时放松的实验张力与洛伦兹不变性违反混合性质的可能性。
2022-05-16 hep-ex hep-ph
Neutrino Properties and the Cosmological Tensions in the $Λ$CDM Model
在这次演讲中，我将回顾宇宙学测量对中微子性质的约束的现状，特别关注它们的质量和有效数。我也将讨论在\lcdm \模型的背景下存在的紧张局势，包括哈勃参数和小尺度物质波动的差异，以及中微子如何有助于缓解上述问题。
2018-12-03 astro-ph.CO hep-ph
Direct Detection of Solar Neutrinos to Probe Tensions and Break Degeneracies in Long-Baseline Neutrino Experiments
Institut de Fìsica d’Altes Energies (IFAE), The Barcelona Institute of Science and Technology（高等能源物理研究所，巴塞罗那科技研究院）；Instituto de Física Teórica IFT-UAM/CSIC（理论物理研究所 UAM/CSIC）；Tsung-Dao Lee Institute & School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University（上海交大李政道研究所与物理与天文学院）；Key Laboratory for Particle Astrophysics and Cosmology (MOE) & Shanghai Key Laboratory for Particle Physics and Cosmology, Shanghai Jiao Tong University（粒子天体物理与宇宙学教育部重点实验室及上海粒子物理与宇宙学重点实验室，上海交通大学）；Departamento de Física Teórica, Universidad Autónoma de Madrid（马德里自治大学理论物理系）；High Energy Theory Group, Physics Division, Brookhaven National Laboratory（布鲁克海文国家实验室物理部高能理论组）
该研究提出利用暗物质直接探测实验对太阳中微子的测量，可检验NSI对NOvA与T2K数据张力的解决情况、打破简并，还能探测DUNE盲区的NSI参数空间，未来氙实验可覆盖大部分相关NSI解。
2026-10-15 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
Resolving the Mass Hierarchy with Atmospheric Neutrinos using a Liquid Argon Detector
我们探索了大质量液氩探测器通过大气中微子的相互作用确定Delta m_{31} ^2的符号或中微子质量等级的潜力。我们给出了一个100 kT磁化探测器的结果，它对ν_μ，\bar ν_μ和在有限的能量范围内对ν_e，\bar ν_e分别有灵敏度，我们还讨论了这种探测器的非磁化形式的灵敏度。在考虑了中微子能量和方向的拖尾效应以及相关的统计误差、理论误差和系统误差后，我们对模拟数据进行了分组χ^2分析。在目前允许的中微子参数范围内，χ^2是边缘化的，并被确定为θ_{13}的函数。我们发现这样的探测器提供了优越的能力的层次分辨率，允许一个> 4σ的测定为100千吨探测器超过10年的运行周期的值为\sin^2 2θ_{13} \ge 0.05。对于未磁化的探测器，当\sin^2 2θ_{13} = 0.04时，有可能获得2.5σ的灵敏度.
2008-07-24 hep-ph
Resolving the octant of theta_{23} via radiative mu-tau symmetry breaking
我们指出，所观察到的低能中微子混合斑图很可能来源于具有精确的μ-τ置换对称性的3 × 3轻子味混合矩阵U| U_{mu i}| = |U_{tau i}|（i= 1，2，3）在超高能量标度Lambda_{mu tau} \sim 10^{14} GeV.因此，在U的标准参数化中，theta_{23}与45^ \circ的偏差以及δ与270^ \circ的偏差，是通过从Lambda_{mu tau}到电弱标度Lambda_{EW} \sim 10^2 GeV的重整化群方程（RGE）产生的小μ-τ对称性破缺的自然结果。在拟合当前的实验数据时，我们发现theta_{23}的RGE校正值与中微子质量排序唯一相关：Capozzi等人报告的theta_{23} \simeq 42.4^ \circ在Lambda_{EW}的theta_{23}（或Forero等人报道的theta_{23} \simeq 48.9^ \circ）可由theta_{23} = 45^在最小超对称标准模型中，如果中微子的质量顺序是颠倒的（或正常的），则在Lambda_{mu tau}处的\circ。相应地，无论大质量中微子是狄拉克粒子还是马约拉纳粒子，在Lambda_{EW}处的δ的初步最佳拟合结果也可以从Lambda_{mu tau}处的δ = 270^ \circ演化而来。
2014-10-01 hep-ex hep-ph
Very Light Sterile Neutrinos at NOvA and T2K
在过去的几年里，我们对中微子振荡的理解有了很大的发展，这是由于在T2 K和NOvA实验中对μ子中微子消失和μ子到电子中微子出现的长基线测量。然而，当在标准的三个中微子范式下解释时，两个实验的数据之间出现了紧张关系。在这里，我们研究是否可以缓解这种紧张局势时，第四个非常轻的中微子添加到图片。具体来说，我们专注于这种新中微子的质量与迄今为止已发现的三种最活跃的中微子相似甚至更轻的情况。我们发现，对于某些区域的参数空间，四中微子框架是有利于三中微子一个温和的（一点下两个西格玛）的意义。解释这些结果，我们提供了未来的前景，短期和长期的实验，如果这个四中微子框架确实是真的。
2022-04-19 hep-ex hep-ph
Neutrino-Assisted Early Dark Energy is a Natural Resolution of the Hubble Tension
最近有人声称，中微子辅助的早期暗能量模型-一个有希望的哈勃张力的解决方案，可以改善困扰其他理论的理论微调和巧合问题-并没有提供自然的或宇宙学上有趣的结果。在这篇简短的论文中，我们表明这些结论是不正确的，原因有三。首先，我们要找出计算中的错误。第二，我们争论的定义是什么构成了一个“有趣的”和“自然的”模型。最后，我们证明了的结论是在没有充分探索模型的完整参数空间的情况下得出的。中微子辅助的早期暗能量仍然是哈勃张力的自然和有趣的潜在解决方案，值得进一步研究。
2023-02-17 astro-ph.CO hep-ph
Redshift-space distortion constraints on the neutrino mass and models to alleviate the Hubble tension
该研究通过红移空间畸变数据探讨中微子质量对哈勃张力及$S_8$张力的缓解作用，发现变电子质量模型能有效缓解两种张力。
2025-12-25 astro-ph.CO hep-ph
Compatibility of Neutrino DIS Data and Its Impact on Nuclear Parton Distribution Functions
该研究针对核部分子分布函数全局分析中中微子与带电轻子DIS数据的张力问题，基于nCTEQ框架结合氘核核效应开展拟合分析，明确了张力来源并提出三种缓解方案，对PDF味分离、中微子物理及新物理寻找有重要意义。
2022-04-27 hep-ex hep-ph nucl-th
Flavour specific neutrino self-interaction: $H_0$ tension and IceCube
文献中研究了活跃中微子中的自相互作用以缓解$H_0$张力。类似的自相互作用也可以解释在冰立方探测器中观察到的来自遥远天体物理源的中微子通量的下降。相反的味道普遍的中微子相互作用考虑解决的$H_0$紧张，这是从粒子物理实验中排除，我们认为味道特定的中微子相互作用。我们发现，自相互作用的耦合常数和介质质量的值所需的解释冰立方下降是不一致的强中微子自相互作用的BAO，HST和普朗克数据的组合。然而，在1- $σ$水平上，解释冰立方凹陷所需的τ中微子（$ν_τ$）之间的自相互作用量与宇宙学边界的适度自相互作用区域是一致的.对于其他相互作用和层次结构的情况下，冰立方的首选量的自我相互作用是一致的适度自我相互作用区域的宇宙学边界在2- $σ$水平。
2022-11-28 astro-ph.CO hep-ph
Constraints on sterile neutrinos and the cosmological tensions
本文在哈勃张力和 $S_8$ 张力背景下研究惰性中微子质量约束，发现结合 $H_0$ 直接测量和 DES 弱透镜数据时，扩展模型可在 2$\sigma$ 水平推断非零惰性中微子质量，并缓解两类宇宙学张力。
2024-10-22 astro-ph.CO hep-ph
Resolving the Hubble tension with Early Dark Energy
本文通过频率派剖面似然分析规避先验体积效应，结合Planck、BOSS、DES和SH0ES数据约束EDE，证明EDE可将$H_0$提升至与SH0ES相符，是缓解哈勃张力的可行方案。
2022-10-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Resolving the Solar Neutrino Problem with KamLAND
我们研究如何以及KamLAND，第一个地面中微子实验能够解决太阳中微子的问题，将执行在确定是否大混合角MSW解决方案（与$10^{-5}<Δm_{21}^2< 10^{-4} eV^2$和振荡幅度$sin^2 2 θ_{12}>0.3$）是正确的。我们发现，在一年的运作KamLAND将提供明确的证据支持或反对这一解决方案。此外，它对该区域的三中微子振荡参数的灵敏度足以确定$Δm_{21}^2$约为$\pm 10$ %（对于$sin^2 2 θ_{12}>0.7$），并将$sin^2 2 θ_{12}$固定在具有三年累积数据的$\pm 0.1$（在$2σ$水平）内，而与$θ_{13}$的值无关。
2001-02-26 astro-ph hep-ph nucl-th
A visual tool for assessing tension-resolving models in the $H_0$-$σ_8$ plane
本研究提出一种可视化 $H_0$ 与 $σ_8$ 参数关系的方法，用于分析多种超越ΛCDM的宇宙学模型对哈勃张力和$σ_8$张力的联合作用，为多参数复杂宇宙学模型的张力研究提供诊断工具。
2024-05-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Neutrino Masses and Hubble Tension via a Majoron in MFV
最近的紧张局势之间的本地和早期测量的哈勃常数可以解释在粒子物理学的背景下。提出了一种机制，这种紧张局势是由于存在的Majoron，所产生的轻子数的自发打破缓解。活跃中微子的亮度得到了一致的解释。此外，这种机制被证明是可嵌入的最小（轻子）味道违反上下文，提供了正确的描述费米子质量和混合，并保护味道部门从大偏差的标准模型的预测。还提出了一个QCD轴子来解决强CP问题。轻子数和Peccei-Quinn对称性自然地出现在最小（轻子）味违反设置和它们的自发破缺是由于两个额外的标量单态的存在。马约龙现象学也进行了详细的研究。重中微子的衰变和不可见的希格斯粒子衰变提供了模型参数空间中最强的约束。
2021-10-29 hep-ph
Self-interacting neutrinos, the Hubble parameter tension, and the Cosmic Microwave Background
利用宇宙微波背景（CMB）和重子声学振荡数据，对非标准中微子自相互作用的宇宙学约束进行了全面的研究。我们考虑不同的情况下，中微子自相互作用的中微子状态允许参与自相互作用的分数和相对论能量密度，N $_{\textrm{eff}}$，是允许变化的区别。具体而言，我们研究的情况下，其中：所有中微子状态自我相互作用和N $_{\textrm{eff}}$变化;两个物种的自由流，我们显示，实验室的限制，而在额外的相互作用状态的能量变化，和一个变量的中微子自我相互作用的总N $_{\textrm{eff}}$固定到标准模型值或允许变化。在任何情况下，我们都没有发现新的中微子相互作用或非标准N $_{\textrm{eff}}$值的令人信服的证据。在几种情况下，我们发现额外的模式与中微子去耦发生在较低的红移$z_{\textrm{dec}} \sim 10^{3-4}$。我们仔细分析了新的中微子自相互作用是否解决或减轻了所谓的$H_0$张力，并发现，当所有普朗克2018 CMB温度和偏振数据都包括在内时，这些例子中没有一个比允许由自由流动粒子组成的变量N $_{\textrm{eff}}$更能缓解张力。虽然我们专注于中微子相互作用，这些限制适用于任何轻遗物粒子。
2021-08-19 astro-ph.CO hep-ph
Interpretation of MINOS data in terms of non-standard neutrino interactions
费米实验室的MINOS实验最近报道了中微子和反中微子振荡结果之间的紧张关系。我们表明，这种紧张局势，如果它持续存在，可以理解的非标准中微子相互作用（NSI）的框架。虽然中性流NSI（非标准物质效应）不受大气中微子的青睐，但tau中微子和核子之间的新带电电流耦合可以在不违反其他约束的情况下拟合MINOS数据。特别是，我们表明，回路级的贡献味道违反τ衰变被充分抑制。然而，一旦这里考虑的有效理论被嵌入到一个完整的可重正化模型中，就可能与现有的边界发生冲突。我们预测了T2 K和NOvA实验未来对MINOS拟合所支持的NSI参数区域的敏感性，并表明这两个实验都是测试MINOS数据的NSI解释的优秀工具。
2010-08-31 hep-ex hep-ph
Neutrinophilic $\mathbfΛ$CDM Extension for EMPRESS, DESI and Hubble Tension
针对EMPRESS、DESI和哈勃张力等观测异常，提出具有原初中微子不对称性和额外有效中微子数贡献的ΛCDM扩展模型，并给出最新约束，该模型受观测青睐且将哈勃张力缓解至2.2σ。
2025-01-22 astro-ph.CO hep-ph
Dark Neutrino interactions phase out the Hubble tension
新的中微子相互作用甚至在弱相互作用冻结之后也能阻止它们自由流动。这导致了宇宙微波背景（CMB）声峰的相移，这可以缓解哈勃张力。此外，中微子中的微扰在进入视界时不会衰减，并有助于度规微扰增强物质功率谱。我们证明，这种声学相移可以实现使用新的标准左手中微子与暗物质的相互作用，而不改变有效的相对论自由度的数量。利用普朗克宇宙微波背景辐射和WiggleZ星系巡天$ (k\le 0.12 h \ {\rm Mpc}^{-1} ) $数据，我们证明了在这个模型中哈勃张力约减小到$ 2.1 σ$。我们的模型预测了潜在的可观察到的修改的CMB B模式和物质的功率谱，可以在未来的数据集观察到。
2021-01-10 astro-ph.CO hep-ph
Two nearby states in the $X(3872)$ region: Resolving the radiative-decay ratio tension with $η_{c2}$
Institute of Frontier and Interdisciplinary Science, Shandong University（山东大学前沿交叉科学研究中心）
针对X(3872)辐射衰变比率LHCb与BESIII实验的显著矛盾，提出双态假设：一个浅束缚态D*0反D0(1++)和一个略高于阈值的ηc2(2-+)粲偶素候选态，自洽解释多个过程的衰变比率和线形，并预言螺旋角分布以激励实验检验。
2026-06-18 hep-ex hep-ph nucl-th
Resolving the atmospheric octant by an improved measurement of the reactor angle
结合目前全球中微子振荡参数的信息，我们预测了未来长基线实验如DUNE和T2HK在解决大气八分圆之谜方面的能力。我们发现，一个很好的测量反应堆的角度$θ_{13}$起着关键的作用，在固定的八分圆的大气角$θ_{23}$与未来的加速器中微子的研究。
2017-06-28 hep-ph
IceCube DeepCore's sensitivity to Non-Standard neutrino Interactions in the Earth
University of Wisconsin - Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）；Johannes Gutenberg University of Mainz（约翰内斯·古腾堡美因茨大学）
IceCube DeepCore通过模型无关的NSI参数化方法，研究其对非标准中微子相互作用的灵敏度，以探讨其在解释T2K-NOvA δ_CP张力中的作用。
2026-02-02 hep-ex hep-ph
Resolving the Hubble Tension with New Early Dark Energy
新早期暗能量（NEDE）是真空能量在电子伏特尺度下的一种成分，在复合前不久以一阶相变衰减[arXiv：1910.10739]。NEDE部分有可能解决最近使用超新星（SN）数据对宇宙膨胀率进行的局部测量与假设$Λ$ CDM时通过测量宇宙微波背景（CMB）从早期宇宙推断的膨胀率之间的紧张关系。我们深入讨论了NEDE相变的双标量场模型，包括气泡的渗流、碰撞和合并过程。我们还估计了碰撞阶段产生的引力波信号，并认为它可以使用脉冲星定时阵列进行搜索。在第二步中，我们构建了一个有效的宇宙学模型，它描述的相变作为一个瞬时的过程，并推导出协变方程，在过渡面上的扰动相匹配。通过对宇宙学模型与宇宙微波背景、重子声学振荡和SN数据的拟合，我们报道了$H_0 = 69.6^{+1.0}_{-1.3} \, \textrm{km}\, \textrm{s}^{-1}\, \textrm{Mpc}^{-1}$ $(68 \%$ C.L.）没有哈勃参数的局部测量，使张力降低到$2.5\, σ$。包括本地输入，我们发现$H_0 = 71.4 \pm 1.0 \, \textrm{km}\, \textrm{s}^{-1}\, \textrm{Mpc}^{-1}$ $(68 \%$ C.L.）以及具有$\simeq 4\, σ$意义的非消失NEDE成分的强有力证据。
2021-02-22 astro-ph.CO hep-ph hep-th
