論文の概要: Role of non-gaussian quantum fluctuations in neutrino entanglement
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.09384v2
- Date: Tue, 25 Oct 2022 06:12:23 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-12 16:02:09.870658
- Title: Role of non-gaussian quantum fluctuations in neutrino entanglement
- Title(参考訳): ニュートリノの絡み合いにおける非ガウス量子揺らぎの役割
- Authors: Denis Lacroix, A. B. Balantekin, Michael J. Cervia, Amol V.
Patwardhan, and Pooja Siwach
- Abstract要約: ニュートリノ-ニュートリノコヒーレント散乱はニュートリノ間の非自明な量子絡みを引き起こす。
結合によって引き起こされる絡み合いは、主に非ガウス量子ゆらぎを持つ位相空間において強い非局在化をもたらす。
ニュートリノエンタングルメントと量子ゆらぎの関係は、1-と2-ニュートリノエントロピーを用いて説明される。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The flavor evolution of neutrinos in environments with large neutrino number
densities is an open problem at the nexus of astrophysics and neutrino flavor
physics. Among the many unanswered questions pertaining to this problem, it
remains to be determined whether neutrino-neutrino coherent scattering can give
rise to nontrivial quantum entanglement among neutrinos, and whether this can
affect the flavor evolution in a meaningful way. To gain further insight into
this question, here we study a simple system of two interacting neutrino beams,
and obtain the exact phase-space explored by this system using the Husimi
quasi-probability distribution. We observe that the entanglement induced by the
coupling leads to strong delocalization in phase-space with largely
non-Gaussian quantum fluctuations. The link between the neutrino entanglement
and quantum fluctuations is illustrated using the one- and two-neutrino
entropy. In addition, we propose an approximate phase-space method to describe
the interacting neutrinos problem, where the exact evolution is replaced by a
set of independent mean-field evolutions with a statistical sampling of the
initial conditions. The phase-space approach provides a simple and accurate
method to describe the gross features of the neutrino entanglement problem.
Applications are shown using time-independent and time-dependent Hamiltonians
in the non-adiabatic regime.
- Abstract(参考訳): 大きなニュートリノ数の密度を持つ環境でのニュートリノのフレーバー進化は、天体物理学とニュートリノフレーバー物理学のネクサスにおいてオープンな問題である。
この問題に関連する多くの未解決の疑問のうち、ニュートリノ-ニュートリノコヒーレント散乱がニュートリノ間の非自明な量子絡み合いを引き起こし、これが有意義な方法でフレーバーの進化に影響を及ぼすかどうかは定かでない。
そこで本研究では,2つの相互作用するニュートリノビームの簡単な系について考察し,フシミ準確率分布を用いて,この系が探究した位相空間を求める。
カップリングによって引き起こされる絡み合いは位相空間における強い非ガウス的量子揺らぎの強い非局在化をもたらすことを観測する。
ニュートリノエンタングルメントと量子ゆらぎの関係は、1-と2-ニュートリノエントロピーを用いて説明される。
さらに、相互作用するニュートリノ問題を記述するための近似位相空間法を提案し、そこでは、正確な進化を独立平均場進化のセットに置き換え、初期条件の統計的サンプリングを行う。
位相空間アプローチは、ニュートリノエンタングルメント問題の全体像を記述するための単純で正確な方法を提供する。
非断熱系における時間非依存および時間依存のハミルトン群を用いて応用が示される。
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