短基线中微子振荡:当纠缠抑制相干性
高能物理 - 唯象学
2011-09-05 v2 高能物理 - 实验
量子物理
摘要
为了使中微子振荡发生,通过带电流相互作用产生的中微子和带电轻子的纠缠量子态必须被解纠缠。我们采用非微扰的Wigner-Weisskopf方法,从母粒子的(两体)衰变中获得中微子和带电轻子的正确纠缠量子态。源寿命和解纠缠长度尺度导致短基线实验中振荡概率的抑制。该抑制由 π L_s/L_osc 决定,其中 L_s 是母粒子衰变长度或解纠缠长度尺度中的较小者。当 L_s ≥ L_osc 时,相干性和振荡被抑制。这些效应在短基线实验中以及在低中微子能量下更为显著。我们得到了受源寿命和解纠缠尺度共同修正的出现和消失概率,并讨论了它们对加速器和反应堆实验的影响。这些效应意味着,基于通常量子力学公式对实验数据的拟合会低估 sin^2(2θ) 和 δm^2,并且对于 δm^2 ≃ eV^2(即可能解释短基线反常的新一代惰性中微子的质量范围)更为显著。
引用
@article{arxiv.1106.6248,
title = {Short baseline neutrino oscillations: when entanglement suppresses coherence},
author = {Daniel Boyanovsky},
journal= {arXiv preprint arXiv:1106.6248},
year = {2011}
}
备注
29 pages, 6 figures, revised MiniBooNE estimates, matches published version