宇宙中微子的相干性与振荡

针对宇宙中微子，我们研究了相干性丢失的条件与效应，以及谱的相干展宽。我们评估了在不同情形下由带电粒子产生的中微子波包宽度：在无相互作用环境中、在辐射主导介质中（典型于伽马射线暴源）以及在存在磁场的情况下。磁场对波包尺寸的影响似乎比散射更为重要。如果源处的磁场大于 $\sim$10 高斯，中微子在穿越宇宙学距离时将失去相干性。我们考虑了这些结果的多种应用。我们发现，对于强磁场（$B> 10^9$ 高斯）和高能（$E_\nu>{\rm PeV}$）情况，“相干展宽”可以改变中微子的能谱。在相干情形下，对概率中的振荡项进行平均并不会引起超出无此项时期望值的统计不确定性。任何保持平均能量和幺正性的标准量子力学偏差都无法改变这一图像。