通过主动-惰性振荡产生惰性中微子：量子芝诺效应
高能物理 - 唯象学
2010-10-27 v3 天体物理学
量子物理
摘要
我们研究了通过主动-惰性混合产生惰性中微子的动力学方法的几个方面。我们得到了包含自能修正至O(G_F^2)阶的介质中的传播子，并从中提取了色散关系和传播模式的阻尼率。色散关系是介质中折射率的通常形式，阻尼率为Γ_1(k) = Γ_aa(k) cos²θ_m(k); Γ_2(k) = Γ_aa(k) sin²θ_m(k)，其中Γ_aa(k)∝G_F² k T⁴是主动中微子散射率，θ_m(k)是介质中的混合角。我们给出了介质中由密度矩阵期望值得到的跃迁概率的推广：P_{a→s}(t) = sin²2θ_m/4 [e^{-Γ_1 t} + e^{-Γ_2 t} - 2e^{-(Γ_1+Γ_2)t/2} cos(ΔE t)]，并直接在实时间内研究了其量子芝诺抑制的条件。我们找到了量子芝诺抑制的一般条件，对于m_s~keV且sin2θ ≲ 10⁻³的惰性中微子，该条件可能仅在MSW共振附近满足。我们讨论了这对惰性中微子产生的意义，并认为在早期宇宙中，远离MSW共振时弛豫时间尺度的巨大分离表明当前动力学方法的失效。
关键词
引用
@article{arxiv.hep-ph/0612092,
title = {Sterile neutrino production via active-sterile oscillations: the quantum Zeno effect},
author = {D. Boyanovsky and C. M. Ho},
journal= {arXiv preprint arXiv:hep-ph/0612092},
year = {2010}
}
备注
version to appear in JHEP