OPERA报告的中微子速度异常的可能起源
高能物理 - 实验
2011-10-31 v1 高能物理 - 唯象学
摘要
最近，OPERA合作组报告了μ子中微子在地球地壳中以超光速传播的测量结果，这些中微子从CERN的产生点传播到格兰萨索地下约730 km远的探测点。该测量基于一个假设：来自质子-靶碰撞产生的母介子衰变的中微子脉冲形状与入射质子的脉冲形状相同。在此我们论证，在10.5微秒质子脉冲持续期间，沿束流方向的靶有效柱密度随时间降低。这是因为在10.5微秒脉冲期间能量-动量沉积导致靶材料的热膨胀和沿束流方向的喷出。脉冲期间有效柱密度的逐渐降低减少了每个入射质子的中微子产生率。这可能使探测到的中微子的平均产生时间相对于从质子脉冲形状计算的时间提前了一个与测量到的中微子超前时间（60.7±6.9(统计)±7.4(系统) ns）相当的量。这一解释意味着，OPERA计划的对由更短脉冲（几ns）产生的中微子速度的测量，应得到与自由空间中光速一致的速度。
引用
@article{arxiv.1110.6408,
title = {Possible Origin Of The Neutrino Speed Anomaly Reported By OPERA},
author = {Shlomo Dado and Arnon Dar},
journal= {arXiv preprint arXiv:1110.6408},
year = {2011}
}