实验观测中微子振荡的量子相干量化
高能物理 - 唯象学
2018-12-05 v1 量子物理
摘要
中微子振荡是一种引人入胜的物理现象，其量子性可在长距离上保持并被探测。此前，中微子振荡的非经典特征曾用 Leggett-Garg 不等式检验，观察到对经典界限的明显违背 [J. A. Formaggio et al., Phys. Rev. Lett. 117, 050402 (2016)]。然而，用 Leggett-Garg 不等式检验中微子振荡存在若干局限。特别是，Leggett-Garg 不等式的违背程度不能视为“量子性度量”。此处我们聚焦于使用近期发展的量子资源理论工具，量化实验观测的中微子振荡的量子性。我们分析了来自多种中微子源、具有不同能量的反应堆与加速器中微子系综，包括大亚湾(0.5 km 与 1.6 km)、Kamland(180 km)、MINOS(735 km) 与 T2K(295 km)。三味中微子振荡的量子性在相对理论预测的 3{\sigma} 范围内刻画。发现最大相干出现在 Kamland 反应堆中微子源中。然而，即便大亚湾实验的存活概率变化不显著(下降约 10%)，所记录的相干仍可达最大值的 40%。这些结果代表了除光子外量子粒子在实验上确定量子性的最远距离。
引用
@article{arxiv.1806.00715,
title = {Quantifying Quantum Coherence in Experimentally-Observed Neutrino Oscillations},
author = {Xue-Ke Song and Yanqi Huang and Jiajie Ling and Man-Hong Yung},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.00715},
year = {2018}
}
备注
5 pages, 4 figures