基于高能核碰撞对 $0\nu\beta\beta$ 衰变核矩阵元进行基准测试

Yi Li; Xin Zhang; Giuliano Giacalone; Jiangming Yao

doi:10.1103/zymp-tyjj

基于高能核碰撞对 $0\nu\beta\beta$ 衰变核矩阵元进行基准测试

核理论 2025-07-11 v2 高能物理 - 唯象学核实验

作者: Yi Li , Xin Zhang , Giuliano Giacalone , Jiangming Yao

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摘要

降低 $0\nu\beta\beta$ 衰变实验中核矩阵元（NME）的不确定性仍是关键挑战。本文识别了一类与低能核结构应用不同的数据，与 NME 强相关：来自高能核碰撞中产生的强子动量相关性。我们聚焦 $^{150}$ Nd $\rightarrow$ $^{150}$ Sm 转换，结合 $^{150}$ Nd 结构的贝叶斯分析与 $^{150}$ Nd+ $^{150}$ Nd 碰撞的模拟。我们揭示了 NME 与这些过程形成的夸克-胶子等离子体（QGP）特征之间的显著相关性，如空间梯度和各向异性，这些特征可通过集体流量测量获得。我们的发现表明，涉及 $0\nu\beta\beta$ 衰变候选物的碰子实验可作为基准测试理论 NME 预测的平台。

关键词

中微子无双减beta衰变核矩阵元高能核碰撞夸克-胶子等离子体贝叶斯分析

引用

@article{arxiv.2502.08027,
  title  = {Benchmarking nuclear matrix elements of $0\nu\beta\beta$ decay with high-energy nuclear collisions},
  author = {Yi Li and Xin Zhang and Giuliano Giacalone and Jiangming Yao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2502.08027},
  year   = {2025}
}

备注

8 pages, 3 figures, version to appear in Physical Review Letters

基于高能核碰撞对 $0\nu\beta\beta$ 衰变核矩阵元进行基准测试

摘要

关键词

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