論文の概要: Phase-Space methods for neutrino oscillations: extension to multi-beams

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.20215v1
• Date: Mon, 30 Sep 2024 11:50:44 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-10-02 12:56:53.668881
• Title: Phase-Space methods for neutrino oscillations: extension to multi-beams
• Title（参考訳）: ニュートリノ振動の位相空間法:マルチビームへの拡張
• Authors: Denis Lacroix, Angel Bauge, Bulent Yilmaz, Mariane Mangin-Brinet, Alessandro Roggero, A. Baha Balantekin,
• Abstract要約: 位相空間アプローチは任意の数のニュートリノビームを記述するために拡張される。 ニュートリノビームの任意の数のニュートリノを処理できる新しいサンプリング法が提案されている。 ニュートリノ間の相互作用によって引き起こされる絡み合いや散逸などの多体効果を記述できることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 37.69303106863453
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The Phase-Space approach (PSA), which was originally introduced in [Lacroix et al., Phys. Rev. D 106, 123006 (2022)] to describe neutrino flavor oscillations for interacting neutrinos emitted from stellar objects is extended to describe arbitrary numbers of neutrino beams. The PSA is based on mapping the quantum fluctuations into a statistical treatment by sampling initial conditions followed by independent mean-field evolution. A new method is proposed to perform this sampling that allows treating an arbitrary number of neutrinos in each neutrino beam. We validate the technique successfully and confirm its predictive power on several examples where a reference exact calculation is possible. We show that it can describe many-body effects, such as entanglement and dissipation induced by the interaction between neutrinos. Due to the complexity of the problem, exact solutions can only be calculated for rather limited cases, with a limited number of beams and/or neutrinos in each beam. The PSA approach considerably reduces the numerical cost and provides an efficient technique to accurately simulate arbitrary numbers of beams. Examples of PSA results are given here, including up to 200 beams with time-independent or time-dependent Hamiltonian. We anticipate that this approach will be useful to bridge exact microscopic techniques with more traditional transport theories used in neutrino oscillations. It will also provide important reference calculations for future quantum computer applications where other techniques are not applicable to classical computers.
• Abstract（参考訳）: The Phase-Space approach (PSA) was introduced in [Lacroix et al , Phys. D 106, 123006 (2022)] to describe neutrino flavor oscillation for interacting neutrinos emission from stellar objects is extended to describe any number of neutrino beams。 PSAは、初期条件をサンプリングし、続いて独立平均場進化によって、量子ゆらぎを統計的処理にマッピングする。 ニュートリノビームの任意の数のニュートリノを処理できる新しいサンプリング法が提案されている。 提案手法の検証に成功し,参照正確な計算が可能となるいくつかの事例において,その予測力を検証した。 ニュートリノ間の相互作用によって引き起こされる絡み合いや散逸などの多体効果を記述できることを示す。 問題の複雑さのため、厳密な解は比較的限られた場合にのみ計算でき、ビーム数やニュートリノは各ビームに限られている。 PSAアプローチは計算コストを大幅に削減し、任意のビーム数を正確にシミュレートする効率的な技術を提供する。 PSAの結果の例としては、時間非依存または時間依存ハミルトニアンを持つ200個のビームがある。 我々はこの手法がニュートリノ振動に使用されるより伝統的な輸送理論で精密な技術に橋渡しするのに有用であると予測している。 また、他の技術が古典的コンピュータに適用できない将来の量子コンピュータアプリケーションに対して重要な参照計算を提供する。

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