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利用中微子直接模拟蒙特卡洛方法精确计算 $N_{\text{eff}}$

高能物理 - 唯象学 2025-11-26 v2 宇宙学与河外天体物理

摘要

中微子直接模拟蒙特卡洛(ν\nuDSMC)是一种用于求解早期宇宙中微子玻尔兹曼方程的蒙特卡洛方法,旨在追踪宇宙中微子在各种宇宙学场景下的演化。我们开发了一个完整的 ν\nuDSMC 求解器,该求解器一致地纳入了电子质量效应、三味中微子振荡以及电磁等离子体热力学的有限温度量子电动力学(QED)修正。作为首个应用,我们对标准宇宙学模型中的中微子退耦进行了高精度计算,得到 Neff=3.0439±0.0006N_{\text{eff}} = 3.0439 \pm 0.0006,与当前最先进的结果高度吻合。

关键词

引用

@article{arxiv.2508.08379,
  title  = {Precision calculation of $N_{\text{eff}}$ with Neutrino Direct Simulation Monte Carlo},
  author = {Oleksii Ihnatenko and Maksym Ovchynnikov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2508.08379},
  year   = {2025}
}

备注

Version accepted for publication in Phys.Rev.D