Studying the neutrino wave-packet effects at medium-baseline reactor neutrino oscillation experiments and the potential benefits of an extra detector
我们研究了未来中基线反应堆中微子振荡（MBRO）实验在研究中微子波包碰撞方面的潜力。在我们的研究中，我们把中微子看作波包，并使用相应的中微子味跃迁几率。波包的离域、分离和扩散导致退相干和色散效应，这些效应改变了平面波中微子振荡模式，其改变量取决于初始中微子波包中的能量不确定性。我们发现，MBRO实验可能是敏感的波包的影响，因为基线是足够长的，也观察到小的修正的中微子振荡由于良好的检测器能量分辨率的能力。除了研究退相干参数的约束条件外，我们还研究了在将来的中基线反应堆中微子振荡实验中，潜在的波包对测量$θ_{12}$和其他振荡参数精度的影响。此外，我们还探讨了一个额外的探测器研究这种奇异的中微子物理的潜在好处。
2020-09-14 hep-ex hep-ph
Neutrino oscillations: deriving the plane-wave approximation in the wave-packet approach
平面波近似在中微子振荡的实际计算中得到了广泛的应用。本文从中微子波包框架出发，对这种近似作了一个简单的推导。
2009-01-09 hep-ph
Wave Packet Approach to Neutrino Oscillations with Matter Effects
中微子振荡的完整描述需要波包处理。对于地面实验，中微子与地球物质相互作用的贡献将改变振荡模式，即，味转移概率对基线$L$和能量$E$的依赖性。因此，我们结合波包方法和物质效应，以便有更准确的描述中微子振荡。导出了任意中微子数振荡跃迁几率的一般表达式。作为一个例子，详细研究了双中微子振荡。
2012-06-05 hep-ph
Comment on "Damping of neutrino oscillations, decoherence and the lengths of neutrino wave packets''
本文指出了“中微子振荡的阻尼、消相干和中微子波包的长度”一文中对反应堆中微子和源中微子振荡相干性的处理中存在的三个明显的矛盾。首先，振荡概率依赖于纠缠反冲粒子的后续相互作用，这意味着违反因果关系，在某些情况下还意味着超光速信号;其次，在非正交基础上对纠缠反冲进行积分会导致非物理效应;第三，什么样的相互作用可以用来测量初始状态粒子的位置，这个问题仍然是模糊的。这些观点加在一起似乎削弱了其中提出的主张，即波包分离的影响在反应堆和放射源为基础的中微子实验中必须是严格不可观察的。
2022-09-01 hep-ph
Decoherence in Neutrino Oscillation between 3D Gaussian Wave Packets
本文扩展中微子振荡退相干理论至三维高斯波包，揭示产生与探测宽度在相干长度和局域化因子中相加、在动量守恒因子中约化，总概率由二者比值决定。
2023-10-16 hep-ph hep-th
Wave packet distortion and superluminal neutrinos
本文用超相对论大质量中微子的波包畸变解释了OPERA合作组观测到的超光速。物理状态的标准量子力学时间演化可以在不违反狭义相对论基本原理的情况下解释观测到的Δ x/Δ t > c。
2011-10-18 hep-ph
Neutrino propagation in matter using the wave packet approach
利用波包理论研究了相对论中微子在变密度物质中的振荡和转换。我们展示了如何修改的振荡和相干长度的情况下，在真空中的振荡比较。其次，我们证明了两种中微子味的运动方程可以在几乎任意的密度分布下形式化求解。最后计算了波包的使用对非绝热能级交叉概率的影响。对于大多数常见的物理环境，由于波包的宽度引起的校正不会导致可观察到的效果。
2000-04-17 hep-ph
Wave-Packet Treatment of Neutrino Oscillation Based on the Solution to Dirac Equation
通过求解一维大质量费米子的狄拉克方程来处理中微子的味振荡。我们用玻色产生算符和玻色湮灭算符表示的宇称算符和相应的哈密顿量的互本征函数表示压缩相干态，给出了解。结果表明，单能态是不可归一化的，而可归一化的高斯波包在纯宇称态时不能传播。中微子束的物理状态可以表示为两个宇称等权重混合的可归一化高斯波包，它具有最大的能量依赖速度。基于这种波包表象，可以严格地处理中微子的味振荡。这些结果使得对中微子振荡实验数据的准确解释成为判断中微子振荡是否违反CP对称性的关键。
2012-08-02 hep-ph
Wave packet treatment of neutrino flavour and spin oscillations in galactic and extragalactic magnetic fields
本研究采用波包方法分析磁场中中微子味与自旋振荡的退相干效应，明确其在大尺度天体中微子场景的重要性，成果可为多台中微子望远镜及超新星中微子探测研究提供支撑。
2024-01-30 hep-ph
Spreading of wave packets for neutrino oscillations in vacuum
本文用场论方法研究了真空中时间积分双味中微子振荡几率的色散对波包扩展的影响。中微子味态被写为中微子质量本征态的叠加，用局域波包描述。这项研究是在近简并质量的极限下进行的，并考虑了能量的膨胀，直到动量的三阶。我们得到的时间积分的中微子振荡概率的抑制因子$1/L^2$的横向和纵向色散制度，其中$L$是中微子源和检测器之间的距离。
2014-01-09 hep-ph
Coherence of neutrino oscillations in the wave packet approach
在量子机械波包处理中微子振荡的过程中，引入了中微子被探测的微观过程的时间和空间相干宽度，证实了Kers，Nussinov和Weiss的观察，即精确测量参与探测过程的粒子的能量可以增加相干长度。然而，这里提出的波包处理表明，相干长度有一个上限，由中微子能量和质量平方差，超过该上限的振荡过程的相干性丢失。
1998-01-30 hep-ph
The Distinction Between Dirac and Majorana Neutrino Wave Packets Due to Gravity and Its Impact on Neutrino Oscillations
我们提出了狄拉克和马约拉纳中微子波包可以区分的可能性时，受到自旋-引力相互作用，而通过真空传播的Lense-Thirring度规描述。通过采用引力相位和与时间无关的微扰理论的技术，我们从微扰哈密顿量生成自旋-引力矩阵元，并表明这种区别很容易反映在定义明确的引力修正的中微子振荡长度的双味系统。使用太阳和SN 1987 A作为引力源的Lense-Thirring度规的显式例子。这种方法提供了确定绝对中微子质量的可能性，并确定了理论上的绝对中微子质量差的上限，其中狄拉克和马约拉纳的情况之间的区别是显而易见的。我们讨论了这种分析的相关性，即将尝试测量的低能量中微子的性质SNO和其他太阳中微子天文台。
2006-06-30 gr-qc hep-ph hep-th
Wave Packet for Massless Fermions and its Implication to the Superluminal Velocity Statistics of Neutrino
从Dirac方程出发，将压缩相干态的哈密顿量和螺旋度算符以公共本征函数的形式表示，得到了无质量费米子的非色散波包.这样构造的波包被证明是以光速传播的。这种无质量费米子的波包的显式表达式可以方便地对波包具有形式意义的问题进行理论分析。此外，广泛的波包可能会导致超光速的速度统计，如果确定从飞行时间的测量，如最近做的μ子中微子，当阈值粒子通量或能量转移，这最终是指传播的波包，调用检测事件被假定。
2012-01-06 hep-ph
Wave packet description of Majorana neutrino oscillations in a magnetic field
Moscow State University（莫斯科国立大学）
研究了Majorana中微子在磁场中的振荡行为，推导了考虑退相干效应的振荡概率表达式，并分析了相干长度与频率关系。
2026-02-02 hep-ph hep-th quant-ph
Neutrino Oscillations in Intermediate States.II -- Wave Packets
我们用高斯波包描述的粒子散射来分析中间中微子的振荡。我们研究了一个标量模型，如在以前的文件（I），但在现实的情况下，其中的两个粒子的初态和末态是波包和中微子的中间状态。从初终态之间的总跃迁几率随时间的演化发现了中间中微子的振荡。有限寿命和有限弛豫时间的影响也进行了研究。我们发现，振荡模式依赖于粒子在初态和终态的波包大小和初始粒子的寿命。对于$Δm^2_{21}=3\times 10^{-2}$ eV的$^2$，当波包尺寸为$10^{-13}$ m时，振荡几率偏离标准公式.
2005-02-17 hep-ph
On coherence lengths of wave packets II : High energy neutrino
本文是波包相干性系列的第二篇论文，我们研究了高能实验中的中微子，其中中微子是由用波包描述的π介子或μ介子衰变产生的。中微子产生的时空位置并不是固定的，而是在宏观范围内扩展的。因此，振幅定义为宏观区域内不同中微子产生时间振幅的叠加，并依赖于中微子质量的绝对值。利用光锥附近的算子乘积展开分析了中微子干涉，并在中微子的含时几率中找到了一个新的普适项。这个新的术语起源于高阶量子效应，其方式与轴向异常相似。阐明了洛伦兹不变性和光锥区算子乘积展开的作用，指出了利用中微子干涉实验测量中微子质量绝对值的可能性。
2010-02-12 hep-ph
Neutrino wave function and oscillation suppression
我们考虑一个思想实验，其中中微子是由晶体中原子核上的电子产生的。假设电子用波包描述，计算了振荡中微子的波函数。如果电子是相对论性的，并且它的波包的空间尺寸远大于晶胞的尺寸，那么产生的中微子的波包与电子的波包的尺寸基本相同，我们研究了两种机制对大距离中微子振荡的抑制：1）不同中微子质量对应的波包的空间分离; 2）给定中微子质量本征态的中微子能量色散。我们解决这两个机制的贡献。
2005-07-06 hep-ph
High-energy neutrinos flavour composition as a probe of neutrino magnetic moments
本文利用波包方法研究磁场中的中微子味与自旋振荡，发现波包分离导致退相干，并指出磁矩约达 $10^{-13}\mu_B$ 时高能中微子味组成会显著偏离真空振荡预言。
2025-05-13 hep-ph hep-th
A Pedagogical Discussion on Neutrino Wave-Packet Evolution
本文讨论了自由空间中高斯中微子波包的时间演化。一种常见的处理方法是在能量-动量关系的展开式中保持动量项达到二次阶，以便可以通过高斯积分解析地计算傅里叶变换。这导致了一个代表具有恒定纵向宽度和扩展横向宽度的平坦高斯分布的解，这表明如果中微子波包在其边缘被检测到，则狭义相对论将被违反。然而，我们证明，通过包括在动量的高阶项的正确的几何形状的波包恢复。修正后的解具有球面波阵面，因此符合狭义相对论。
2014-04-04 hep-ph
Impact of Wave Packet Separation in Low-Energy Sterile Neutrino Searches
短基线中微子实验中观测到的异常现象激发了轻无菌中微子的产生，其中，放射源实验和反应堆实验分别为电子中微子消失和eV尺度中微子消失提供了证据和限制。这些观察的结果似乎相互矛盾。这封信集中提出了中微子波包可以近似为平面波的假设，这是在所有此类实验的分析中采用的假设。我们证明，阻尼振荡，例如，由于有限的波包大小，解决了这些电子味观测和约束之间的张力。
2023-03-10 hep-ex hep-ph
The Liouville equation for flavour evolution of neutrinos and neutrino wave packets
本文讨论了中微子味演化Liouville方程的形式、推导及其应用。考虑到中微子的量子性质，我们用波包代替维格纳函数导出了密度矩阵的演化方程。所得到的方程不同于标准LE由一个额外的条款，这是成比例的群速度的差异。我们表明，这一术语描述了系统中的传播相干性的损失。在没有非弹性碰撞的情况下，LE可以被简化为轨迹坐标上的单个导数方程。附加的时间和空间依赖性可能来自初始（生产）条件。考虑了从单个中微子演化到中微子气体演化的过渡。
2016-10-04 astro-ph.SR hep-ph
Probing Quantum Foundations in Long-Baseline Neutrino Oscillations: Wave Packet Approach from MINOS Data to DUNE Predictions
University of Delhi（德里大学）；Università di Salerno（萨莱诺大学）；INFN Sezione di Napoli（意大利国家核物理研究所那不勒斯分部）
该研究将波包形式体系引入中微子味振荡分析，结合MINOS数据与DUNE预测，通过振荡概率、经典费希尔信息及量子三元性量，验证了波包方法可探测长基线中微子振荡的量子基础。
2026-10-19 hep-ph
Correlated Wave Packet treatment of Neutrino and Neutral Meson Oscillations
本文用量子波包方法处理中微子和中性K、B介子的振荡，在产生过程中加入了反冲粒子，并考虑了假设为共振粒子或不稳定粒子的源的定域性和寿命的影响。这种方法消除了传统的单粒子处理这些振荡与反冲粒子的模糊性。导出了源的随机衰变时间与关联末态粒子的时空坐标之间的基本联系。
1998-12-18 hep-ph
The Width of an Electron-Capture Neutrino Wave Packet
University of Texas at Arlington（德克萨斯大学阿灵顿分校）；University of Michigan（密歇根大学）
研究通过开放量子系统方法确定电子捕获衰变中微子波包宽度，结合实验数据提出中微子宽度的限制和上限。
2025-11-21 hep-ph nucl-th
Collective neutrino oscillations and neutrino wave packets
研究了波包分离引起的退相干对稠密中微子气体中集体中微子振荡的影响。我们估计了核塌缩超新星中中微子的波包长度和中微子相干长度，然后在中微子味跃迁的密度矩阵形式下考虑了退相干效应.首先，我们证明了真空中中微子振荡的退相干效应是由一个阻尼项描述的密度矩阵的运动方程的中微子作为一个整体（相对于中微子密度矩阵的固定动量分量）。接下来，我们考虑中微子振荡在普通物质和稠密中微子背景下，在绝热和非绝热制度。在后一种情况下，我们研究了两个具体的模型绝热违反-一个短期和另一个扩展的非绝热。结果表明，在绝热情况下，中微子密度矩阵的运动方程中存在阻尼项（与真空振荡情况相同），而在非绝热情况下，一般不存在阻尼项.
2017-09-20 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
Covariant asymmetric wave packet for a field-theoretical description of neutrino oscillations
考虑了一类相对论协变波包模型，它可以作为量子场论形式中描述中微子味振荡现象的渐近自由进出态。我们证明了新的“非对称”波包（AWP）是一个合适的替代更方便的“对称”波包，如所谓的相对论高斯包（RGP）广泛用于基于QFT的方法中微子振荡。我们表明，RGP是AWP的一个特殊情况下，虽然这些模型的许多属性几乎是相同的准稳定制度。我们讨论了AWP区别于RGP的一些特征。
2015-07-15 hep-ph math-ph math.MP
Wave packet approach to quantum correlations in neutrino oscillations
量子关联为研究各种系统中量子物理的基本方面提供了肥沃的试验场，特别是在相对论（基本）粒子系统如中微子的情况下。在最近的一篇论文中，Ming等人（Ming et al.Eur.Phys.J.C80（2020）275）结合Daya-Bay和MINOS实验的结果，在平面波近似的框架下研究了中微子振荡的量子性。我们通过采用波包的方法，占本地化和退相干的影响，扩大他们的治疗。这导致与实验结果，特别是MINOS实验的情况下，更好的协议。
2021-04-07 hep-ph quant-ph
Spacetime evolution of lepton number densities and wave packet-like effects for neutrino flavor and chiral oscillations in quantum field theory
本文基于量子场论构建轻子家族数密度算符的时间演化，研究狄拉克与马约拉纳中微子在非相对论和相对论能量下的味与手征振荡，并利用高斯动量分布分析波包类退相干效应，证明非相对论区域中微子质量类型仍可区分。
2025-08-22 hep-ph
Damping of neutrino oscillations, decoherence and the lengths of neutrino wave packets
中微子质量本征态波包的空间分离导致中微子振荡的退相干和阻尼。中微子探测器的有限能量分辨率也会导致阻尼，或者在使用放射性中微子源的实验中，由发射的中微子线的有限宽度引起。我们以反应堆中微子实验和放射性$^{51}$ Cr源实验为例，详细研究了这两种类型的阻尼效应。我们证明，通过WP分离的消相干的影响总是可以纳入到一个修改的能量分辨率函数的检测器，所以是密切纠缠与it.We估计的第一次反应堆中微子和中微子的WP的长度$σ_x$从放射性$^{51}$ Cr源。所获得的值，$σ_x = (2\times 10^{-5} - 1.4\times 10^{-4})$ cm，是至少六个数量级大于目前可用的实验下限。我们的结论是，WP分离的退相干的影响不能探测在反应堆和放射源实验。
2022-10-07 hep-ex hep-ph
Decoherence by wave packet separation and collective neutrino oscillations
在超新星和早期宇宙中存在的稠密中微子背景中，中微子振荡可能表现出复杂的集体现象，如同步振荡、双极振荡和光谱分裂与交换。在这封信中，我们首次考虑了由波包分离引起的退相干对这些现象的影响。我们导出了在有退相干存在的稠密介质中控制中微子振荡的演化方程，并详细考虑了几个简单中微子系统的演化。我们发现，退相干可能会修改的振荡模式显着，并导致定性的新效果。特别是，与无退相干的情况相反，即使在中微子背景密度恒定或接近恒定的情况下，强味转换也是可能的。
2017-03-01 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
A quantum field theoretical model of neutrino oscillation without external wave packets
基于中微子产生和探测过程的量子场论描述，我们建立了一个普遍的、自洽的中微子振荡模型。重点放在这些过程的相互作用的局部性，在通常的应用程序的四个费米子局部哈密顿量，我们假设，弱相互作用只打开时，所涉及的粒子的波函数是重叠和关闭时，他们的分离。在我们的处理中的一个关键假设是，粒子的波包的大小，特别是，中微子产生源粒子和中微子吸收检测器粒子，被认为是可以忽略不计相比，它们在各自的介质中的平均自由程。在此假设下，考虑到中微子产生的时间有限，我们得到了边缘清晰的中微子波包。这一事实，加上弱相互作用的局部性，使我们能够将传播时间与传播距离联系起来，从而避免了通常在推导中微子振荡公式时采用的特别的时间平均程序。不需要对粒子波函数的特殊形式作任何假设，例如高斯函数。我们的方法的一个很好的特点是，中微子振荡公式是自动正常化的，如果生产和检测过程中正在进行的状态是正常化。我们还表明，因果关系和幺正性不能同时满足虚拟中微子模型。
2014-03-03 hep-ph
Neutrino decoherence in presence of strong gravitational fields
我们探讨了强引力场对中微子退相干的影响。为此，我们采用密度矩阵形式来描述中微子波包在弯曲时空中的传播。通过考虑高斯波包，我们确定了相干性的真时，忽略了物质的影响的紧凑的对象。我们发现，强引力场附近的紧凑的对象显着影响中微子相干。
2019-06-28 astro-ph.SR hep-ph hep-th
Second-order corrections to neutrino two-flavor oscillation parameters in the wave packet approach
本文报道了一个包含{ \em中间体}波包形式的分析研究，它用于量化中微子双味转换公式中出现的物理相关信息，并帮助我们获得更精确的中微子味振荡的极限和范围.通过一系列的解析近似，我们假设一个严格的峰值动量分布，并考虑在幂级数展开的能量的二阶修正，我们指出了一个{ \em剩余}的时间相关的相位，加上{ \em扩展/滑移}的影响，可以巧妙地修改中微子振荡的参数和限制。这样的二阶效应通常被忽略的相对论波包处理，但他们提出了一个明显的依赖于传播制度，使一些小的修改的振荡模式，即使在超相对论的限制，可以量化。这些修改是在中微子振荡参数范围（质量平方差$Δm^{\2}$和混合角$θ$）的情况下实现的，其中我们假设了与文献中在一种用于某些反应堆实验的{ \em玩具模型}中注意到的相同的波包参数。一般来说，我们的分析平行最近的实验目的，关注更高精度的参数测量。总之，我们表明，更准确地确定$Δm^{\2}$和$θ$的有效性取决于波包宽度$a$和平均传播能通量$\bar{E}$，这仍然对应于某些类实验的开放变量。\
2006-11-30 hep-ph
Testing the wave packet approach to neutrino oscillations in future experiments
当中微子长距离传播时，味本征态的质量本征态分量将由于它们的不同群速度而在空间上分离。如果中微子的能量是MeV量级，并且如果中微子被局域化（在量子力学意义上）到亚原子尺度，这可能发生在地球的距离尺度上。例如，如果中微子位置的海森堡不确定度低于0.01埃，则可以使用大型液体闪烁体探测器在反应堆中微子中观察到中微子退相干。
2010-11-25 hep-ex hep-ph
Spatial entanglement and massive neutrino oscillations produced by orbital electron capture decay
中微子和反冲核的双粒子波函数被发现作为一个时间长于类氢离子的电子俘获衰变寿命的远区初值问题的解决方案。在这个过程中产生的中微子反冲纠缠是动量守恒的结果，并且与态的波包结构密切相关。由于中微子混合，联合波包包含中微子质量本征态包的相干叠加。这是爱因斯坦-波多尔斯基-罗森思想实验的新的物理实现，在量子光学和量子信息学中没有类似物。本文提出了一类可能的中微子与反冲核的配准实验。结果表明，由于空间关联，在有反冲的符合实验中可以观察到中微子振荡。
2011-11-03 hep-ph nucl-th quant-ph
Time-to-Space Conversion in Neutrino Oscillations
本文在波包理论框架下研究了中微子振荡问题。中微子状态由一个最初位于区域S（源）的包描述，并在距离S距离R的另一个区域D中被检测到。我们研究如何振荡概率作为变量R的函数可以从他的振荡概率作为时间t的函数，后者被发现使用薛定谔方程。我们证明了已知的处方“t --> R/c”，而不涉及中微子波包的特定形式，只假设其支持的有限性。揭示了大R时振荡阻尼的影响。作为说明，阻尼因子的显式表达式得到使用高斯包。
2006-11-15 hep-ph quant-ph
Space-time propagation of neutrino wave packets at high temperature and density
我们研究了在BBN之前的早期宇宙中，在有限温度和密度下“味”中微子波包的时空演化。我们采用非平衡场论方法和线性响应方法直接从介质中的有效狄拉克方程出发研究时空演化。有一个丰富的时间尺度层次与横向和纵向的色散和相干。“相干冻结”现象是纵向色散与介质中传播模式的波包分离之间竞争的结果。在共振附近，相干性和振荡时间尺度与真空相比增强了一个因子$1/\sin2θ$。通过带电和中性电流的碰撞弛豫发生在时间尺度远短于相干时间尺度和小真空混合角，短于振荡尺度。假设初始波包的动量扩散由带电轻子的大角度散射平均自由程决定，我们发现横向色散时间尺度是最短的，并且在比哈勃时间短得多的时间尺度上，横向色散时间尺度对存活几率和跃迁几率都有很大的抑制作用.对于小混合角，振荡时间尺度比碰撞弛豫时间尺度大\emph{longer}。该方法还产生右手波包的演变。振荡频率的修正来自波包结构以及介质中混合角的能量依赖性。
2006-06-17 astro-ph gr-qc hep-ph
Neutrino oscillation from the beam with Gaussian-like energy distribution
最近在大亚湾进行的中微子实验给出了瞬发能量分布的较好数据。本文通过对探测器接收到的中微子波函数施加类高斯包，模拟了实验中所呈现的能量分布。我们发现中微子的波包在传播过程中是膨胀的。因此，在长基线实验中，混合角$θ_{13}$比$θ_{12}$和$θ_{23}$更难测量。利用相干态方法还研究了其它一些传输特性，如生存概率的时间估计、中微子振荡和$CP$破坏等。随着高斯包宽度的增加，中微子振荡的振幅逐渐减小，而振荡周期逐渐增大。
2015-06-23 hep-ph
Neutrino oscillation with minimal length uncertainty relation via wave packet approach
本文基于广义不确定性原理（GUP）并采用波包方法微扰推导中微子振荡概率，发现通过较小的有效位置宽度可对最小长度尺度给出更强限制，并利用MINOS等加速器实验确定了形变参数的上限。
2024-06-01 hep-ph
Measuring Entangled Neutrino States in a Toy Model QFT
不同研究小组对中微子振荡的定域波包处理导致了相互不一致的预言。中微子波包描述作为非定域纠缠态演化的近似替代而出现。分歧产生的框架，这不是特定的电弱相互作用的定性差异，所以有类似的更简单的模型。因此，在这篇文章中，我们引入了一个玩具模型，它允许人们明确地测试这些预测，同时始终跟踪中微子和源粒子的纠缠。我们的研究是鲁棒的，因为我们只使用薛定谔图像演化方程的纠缠态，这是明确解决没有求助于波包近似。
2020-07-16 hep-ph
A Wave-Packet View of Neutrino Oscillation and Pion Decay
考虑中微子混合，研究了π介子衰变$π\to μν$的运动学问题。试图推导出这样一系列过程的跃迁几率：在时空某处，$(\vec{x}_π,t_π)$产生的动量为$\vec{p}_π$的$π^+$衰变为$μ^+$和$ν_μ$，然后在$(\vec{x}_μ,t_μ)$检测到动量为$\vec{p}_μ$的$μ^+$，在$(\vec{x}_ν,t_ν)$检测到动量为$\vec{p}_ν$的$ν_α$（味为$α= e$、$μ$、$...$的中微子）。结果表明：（1）如果把所有的粒子都看作平面波，能量动量守恒将消除中微子振荡项，使每个质量本征态分别对跃迁几率有贡献;（2）如果把所有的粒子都看作波包，中微子振荡项就会出现，并乘以两个抑制因子，这是由于两个相互干扰的中微子质量本征态之间的速度和能量的差异。一个近似的处理，考虑到两个互补的功能，每个涉及的粒子传播沿其经典轨迹的一方面，另一方面，所涉及的粒子的能量和动量是保守的衰变过程中，提出了我们的方法和Dolgov等人之间的相似性和差异进行了讨论。
2006-12-22 hep-ph
Physics Involved in Neutrino Oscillation
本文讨论了中微子振荡，着重讨论了它的概念。在回顾了两种常规配方（在此称为等能量配方和等动量配方）之后，为这两种配方中的每一种开发了波包治疗。我们考虑了局域于空间和时间的波包，并借助于相对论运动学，导出了振荡发生的必要条件，这些条件似乎比以前所指出的形式更明确和定量。简要地提到了波包处理所提出的一些唯象意义。最后，作为可能的第三个处方，等速处方。
1998-09-28 hep-ph
Neutrino Velocity and Neutrino Oscillations
我们研究的传播距离和群速度的μ子中微子的混合和振荡的存在下假设洛伦兹不变性举行。振荡导致$ν_μ$波包的失真，这又改变了群速度和$ν_μ$行进的距离。我们发现，在中微子波包形成的$π-$和$K-$介子衰变隧道中，距离$d_{osc}$的变化与中微子获得的波包长度$σ_x$和振荡相位$ϕ_p$成正比，其中：$d_{osc} \propto σϕ_p$。虽然距离$d_{osc}$可能有效地对应于超光速运动，但其影响太小（$\sim 10^{- 5}$ cm），与OPERA的结果不一致。我们分析了增加$d_{osc}$的各种可能性，并讨论了实验设置，其中$d_{osc}$（对应于超光速运动）可以达到一个可观察的值$\sim 1$ m。
2012-07-30 hep-ph
Aspects of gravitational decoherence in neutrino lensing
我们研究了弯曲时空中中微子味振荡的退相干效应，特别强调了史瓦西几何中的透镜效应。假设中微子为高斯波包，我们论证了在一般引力背景下，由味跃迁振幅的指数抑制导出的消相干长度依赖于连接中微子产生和检测事件的测地线的适当时间.在弱引力极限下，给定真距离的两个事件之间的真时小于平坦时空中的真时。因此，在史瓦西物体存在的情况下，中微子波包必须在空间中行进相对更长的物理距离，才能在退散之前经过相同的适当时间。对于非径向传播适用于透镜现象，我们表明，退相干，在一般情况下，是敏感的中微子质量的绝对值，以及由中微子之间的源和检测器的经典轨迹，以及中微子波包的空间宽度。在距离超过退相干长度，由于透镜中微子味跃迁的概率达到一个值，这只取决于轻子混合参数。因此，中微子透镜效应的可观测性很大程度上取决于这些参数，反过来，透镜效应可以提供有关这些参数的有用信息。
2021-11-10 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Theory of Neutrino Oscillations
我们批判性地回顾了中微子振荡标准理论所依据的主要假设。我们表明，所有的假设都是现实的，除了所谓的“等动量假设”，但这是无关紧要的。简要回顾了中微子振荡的协变平面波推导和中微子振荡的量子场论波包模型。我们表明，这两种方法导致的振荡相位的标准表达式。波包模型还允许描述振荡的相干性以及产生和检测过程的局部化。
2004-01-30 hep-ph
The construction of Dirac wave packets for a fermionic particle non-minimally coupling with an external magnetic field
我们将继续构造{ \em费米子}粒子（中微子）的规范化狄拉克波包，其动力学由与外部磁场具有非最小耦合的“修正”狄拉克方程控制。我们不仅对“修正的”狄拉克波动方程的解析解感兴趣，而且对狄拉克波包的构造感兴趣，这些波包可用于描述与量子振荡现象相关的一些可观测物理量的动力学。最后，我们定性地讨论了这种形式的建设中的手征（和味）振荡的中微子物理学的理论背景下治疗的适用性。
2006-11-28 hep-ph
Neutrino Propagation in Quantum Field Theory at Short and Long Baselines
Joint Institute for Nuclear Research（核联合研究所）
该研究通过量子场论方法探讨中微子传播，发现短和长基线下传播子修正破坏经典反平方定律，影响事件率，并讨论其解释反中微子异常的潜力。
2025-12-18 hep-ph hep-th quant-ph
Plane waves and wave packets in particle oscillations
用定义不清的概念进行操作，会产生一种错觉，即hep-ph/0311241和hep-ph/0312180中中微子振荡的标准相位的简单推导。
2003-12-19 hep-ph
Lorentz-covariant spinor wave packet
本文提出一种新的显式洛伦兹协变旋量波包基，解决了传统定义在洛伦兹变换下与其他波包混合的问题，并给出零点能的洛伦兹不变表达式。
2024-09-05 hep-ph hep-th
Remarks to the Standard Theory of Neutrino Oscillations. Alternative Scheme of Neutrino Oscillations
在中微子振荡的标准理论中，假设物理观测到的中微子态$ν_{e}, ν_μ, ν_τ$没有确定的质量，它们最初是作为$ν_{1}, ν_{2}, ν_{3}$中微子态的混合物（作为波包产生）产生的，并且中微子振荡是真实的。然后，这个波包必须在一定距离处分解成组成部分，中微子振荡必须消失。结果表明，这些假设导致违反的法律的能量和动量守恒。本文考虑了在粒子物理框架内得到的另一种中微子振荡方案，它不存在上述缺点，质量相等的中微子振荡是实振荡，质量不同的中微子振荡是虚振荡。给出了替代方案（修正方案）中中微子跃迁（振荡）几率的表达式。
2006-04-27 hep-ph
Neutrino oscillations: Quantum mechanics vs. quantum field theory
中微子振荡的一致性描述需要量子力学（QM）波包方法或量子场论（QFT）处理。我们比较了这两种方法对中微子振荡的研究，并讨论了它们之间的对应关系。特别是，我们推导出的QM中微子波包从QFT的表达式和自由参数的QM框架，特别是中微子状态的有效动量不确定性，更基本的参数的QFT方法。在我们的讨论中，我们包括了一些中微子的相互作用伙伴没有被检测到的可能性，中微子是在不稳定的母粒子衰变中产生的，以及中微子产生（或检测）过程中所涉及的粒子的波包的重叠不是最大的。最后，我们展示了如何正确的归一化振荡概率可以在QFT框架中获得，而无需在QM方法中采用的特设归一化过程。
2012-11-20 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
Wave Packets Losing Their Covariance
在中微子物理学中，有时假设所有的波包都必须作为洛仑兹矢量进行协变变换。我们在一个简单的例子中表明，即使一个波包的初始条件是协变的，然后在相对论相互作用理论的测量纠缠粒子的演化可以导致一个波包，这是不再协变。
2020-02-13 hep-ph
Decoherence and oscillations of supernova neutrinos
超新星中微子有几个特殊的特征，可以导致有趣的物理后果。在产生点，它们的波包具有非常小的尺寸$σ_x \sim 10^{-11}$ cm;因此能量不确定性可以与能量本身$σ_E \sim E$一样大，并且相干长度很短。在到达地球的途中，质量本征态的波包扩展到宏观尺寸并分离。在地球内部，质量本征态分裂成物质的本征态，并再次振荡。地球中的相干长度与地球的半径相当。我们将探讨这些特征及其后果。(i)我们提出了新的估计的波包的大小。(ii)我们考虑的情况下，波包与空间扩展的退相干条件，并表明，它是不修改的扩展。(iii)本文研究了在多层介质中传播的中微子的相干性，其中多层介质的边界处存在密度跳跃。在这种情况下，由于“追赶效应”，相干性可以部分恢复，从而增加了超出通常估计的相干长度。这种追赶效应可以发生在超新星中微子穿过爆炸恒星或地球核心的冲击波阵面时。
2016-12-14 astro-ph.HE hep-ph
When do neutrinos cease to oscillate?
为了在量子场论的框架下研究中微子何时停止振荡，我们重新研究了中微子振荡的波包处理，取了参与产生和探测过程的粒子的不同大小的波包。的处理表明，大大简化了使用Grimus-Stockinger定理，使我们能够进行的传播中微子的动量积分。我们的新结果证实了基尔斯、努西诺夫和韦斯最近的观察，即对探测过程中所涉及的粒子能量的精确测量将增加相干长度。我们还提出了一个精确的定义的相干长度超过中微子停止振荡。
1997-09-29 hep-ph
