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作为四次势中振荡的快中微子味转换

高能物理 - 唯象学 2018-02-02 v3 高能天体物理现象

摘要

致密环境中的中微子经历集体对转换 νeνˉeνxνˉx\nu_e\bar{\nu}_e \leftrightarrow \nu_x\bar{\nu}_x,其中 xx 是非电子味,这是由于彼此之间的前向散射,这可能是超新星爆炸的关键要素。取决于中微子通量的依赖于味的局部角分布,转换率可以是“快”的,即 μ=2GFnν\mu=\sqrt{2}G_F n_\nu 的量级,这可以远远超过通常的中微子振荡频率 ω=Δm2/(2E)\omega=\Delta m^2/(2E)。到目前为止,这种令人惊讶的非线性现象仅在线性区被理解,并使用数值实验进行了进一步探索。我们对展现快转换的最简单系统提出了一种解析处理,并表明该转换可以理解为一个粒子在主要由 μ\mu 主导但由较慢振荡播种的四次势中滚下的动力学。

关键词

引用

@article{arxiv.1709.08671,
  title  = {Fast Neutrino Flavor Conversion as Oscillations in a Quartic Potential},
  author = {Basudeb Dasgupta and Manibrata Sen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1709.08671},
  year   = {2018}
}

备注

v3: 9 pages, 14 figures. Matches version published in PRD