关于非相对论性味混合粒子的动力学

我们在理论和数值上考虑了相互作用的非相对论性量子味混合粒子系统的演化。研究表明，混合粒子的碰撞不仅使它们发生弹性散射，还会改变其质量本征态，从而影响粒子的味组成和动能。质量本征态转换和弹性散射是相关但不同的过程，因此即使弹性散射 S 矩阵元为零，转换 S 矩阵元也可以任意大。当质量本征态在空间上良好分离时，转换是高效的；但如果它们的波包重叠，转换则受到抑制；在平坦时空中，对于质量简并的本征态，这种抑制最为严重。质量本征态转换可能导致一种称为“量子蒸发”的有趣过程，其中最初被限制在引力势阱深处且仅彼此散射的混合粒子，可以在没有额外能量供应的情况下从中逃逸，并在 t\to \infty 时使势阱内不留任何东西。我们讨论了其对宇宙中微子背景和双组分暗物质模型的影响，并对直接探测暗物质实验做出了预测。