衰减效应与中微子振荡层析成像

衰减效应是指物质密度分布的远端结构对振荡信号的贡献被削弱的效应。该效应是在能量分辨率区间内对中微子能量积分的结果。位于大于衰减长度 $\lambda_{att}$ 距离处的密度分布结构无法被“看见”。我们指出衰减的起源为：(i) 在某些物质层中的振荡平均，(ii) 物质效应的微小性：$\epsilon \equiv 2EV/\Delta m^2 \ll 1$，其中 $V$ 为物质势，以及 (iii) 中微子特定的初态和末态。我们详细阐述了衰减的图示描述，从而能够针对各种密度分布和振荡通道显式计算 $\epsilon^2$ 阶的效应。文中描述了部分平均情形下的衰减。该效应对振荡数据的解释以及利用低能（太阳、超新星、大气等）中微子进行地球的振荡层析成像至关重要。