解耦中微子振荡中本征与物质诱导的CP破坏

我们证明，在任何味跃迁中，物质中的中微子振荡CP破坏不对称性具有两个可解耦的分量：i）一个CPT奇、T不变项，仅当存在与物质的相互作用时才不为零；ii）一个T奇、CPT不变项，仅当存在本征CP破坏时才不为零。作为基线的函数，这两项是不同的L偶与L奇可观测量，用于分别检验（i）对 neutrino 层级敏感的物质效应和（ii）中微子 sector 中的本征CP破坏。对于黄金 $\nu_\mu \to \nu_e$ 通道，两个分量不同的能量分布提供了它们分离的特征。在长基线处，它们在低能区表现出振荡，在不同位置有零点并在零点附近有奇特行为。我们发现在 L = 1300 km 处存在一个魔能 $E = (0.91 \pm 0.01)$ GeV，其CPT奇项消失且最大本征CP不对称性正比于 $\sin\delta$，其中 $\delta$ 为弱CP相。对于高于1.5 GeV的能量，CP不对称性的符号可判别中微子层级。