中微子振荡:量子力学 vs. 量子场论
高能物理 - 唯象学
2012-11-21 v3 太阳与恒星天体物理
高能物理 - 实验
摘要
对中微子振荡的一致描述需要量子力学波包方法或量子场论处理。我们比较了这两种中微子振荡方法,并讨论了它们之间的对应关系。特别地,我们从量子场论推导出量子力学中微子波包的表达式,并将量子力学框架中的自由参数,特别是中微子态的有效动量不确定性,与量子场论方法中更基本的参数联系起来。我们的讨论包括了以下可能性:中微子的某些相互作用伙伴未被探测到、中微子产生于不稳定母粒子的衰变、以及参与中微子产生(或探测)过程的粒子波包重叠并非最大。最后,我们展示了如何在量子场论框架中获得正确归一化的振荡概率,而无需采用量子力学方法中使用的临时归一化程序。
引用
@article{arxiv.1001.4815,
title = {Neutrino oscillations: Quantum mechanics vs. quantum field theory},
author = {Evgeny Kh. Akhmedov and Joachim Kopp},
journal= {arXiv preprint arXiv:1001.4815},
year = {2012}
}
备注
LaTeX, 42 pages, 1 figure; v2: minor clarifications, matches published version; v3: Corrected the discussion of the conditions under which an oscillation probability can be sensibly defined in the QFT approach (sec. 5.2.4)