多角量子多体集体中微子味振荡的精确解

我通过考虑真空贡献、物质效应和中微子自相互作用来研究中微子稠密气体的味演化。假设在均匀物质背景下的两味系统，计算了离散动量空间中多体系统的时间演化。多角中微子-中微子相互作用被精确处理，并与单角近似和平均场计算进行比较。%所选时间单位为$\mu_0^{-1}=(\frac{G_F}{2\sqrt{2}V})^{-1}$。单能两中微子束情形被解析求解。我进一步求解了双能级单能立方晶格和平方晶格的味振荡。此外，我研究了十二、十六和二十个中微子的各种构型。我发现当所有中微子初始为同一味时，所有方法一致。当两种味均存在时，我发现多体处理中出现了集体振荡和味平衡，但在平均场方法中未出现。这一差异在具有微小混合角的稠密物质中持续存在，并可归因于存在不可忽略的味极化关联。在所有此类情形中纠缠熵都显著。对超新星或中子星并合的相关性取决于归一化体积$V$的值以及与振荡相关时间尺度的大的$N$依赖性。在未来工作中，我打算用更大晶格研究这种依赖性，并纳入反中微子。