中微子工厂中物质效应对T破坏的影响

我们利用关于 $\Delta m_{21}^2L/2E$ 和 $\delta a(x)L/2E$ 的微扰方法分析了中微子振荡中的T破坏，其中 $\delta a(x)$ 表示物质密度相对于其平均值的涨落。我们发现，物质对T破坏的贡献源于 $\Delta m_{21}^2L/2E$ 与 $\delta a(x) L/2E$ 之间的干涉。在二阶上，对称和不对称的物质密度涨落分别对T破坏的 $\sin \delta$（内禀）和 $\cos \delta$（虚假）部分产生影响。我们给出了它们的解析形式，并分析了物质对 $\sin \delta$ 和 $\cos \delta$ 项的贡献。我们发现，对于 L=3000km，对称和不对称的物质密度涨落对T破坏的贡献均可忽略不计，因此恒定（平均）物质密度给出了良好的近似。另一方面，我们论证了对于 L=7000km 或更长的基线，由于一阶和二阶项之间的抵消，T破坏变得非常小。这表明恒定（平均）物质近似不再有效。