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基于含时变分原理的张量网络集体中微子振荡研究

高能物理 - 唯象学 2022-06-24 v4 核理论 量子物理

摘要

若味振荡中微子系统密度足够高,以致中微子-中微子相干前向散射不可忽略,该系统便成为含时多体问题。一个重要且开放的问题是:味演化是否可由平均场方法充分描述,或会受中微子哈密顿量中两体相互作用所产生的关联(以非平凡量子纠缠度量)的强烈影响。多体量子系统时间演化的数值计算具挑战性,因希尔伯特空间维度随系统中粒子数 N 呈指数增长。因此,在较大 N 下研究超越平均场的近似数值处理十分重要。本文探讨张量网络方法在比传统方法更大 N 下计算相互作用中微子时间演化的效能。特别地,我们引入含时变分原理方法,以处理包含众多不同真空振荡频率时中微子哈密顿量中的(动量空间)长程相互作用。我们还基于该哈密顿量已知的瞬时守恒电荷算符定义新的误差度量,以确定大 N 张量网络计算的有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.2202.01865,
  title  = {Collective neutrino oscillations with tensor networks using a time-dependent variational principle},
  author = {Michael J. Cervia and Pooja Siwach and Amol V. Patwardhan and A. B. Balantekin and S. N. Coppersmith and Calvin W. Johnson},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2202.01865},
  year   = {2022}
}

备注

19 pages, 9 figures