論文の概要: Exploring entanglement and spectral split correlations in three-flavor collective neutrino oscillations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.05169v1
- Date: Thu, 07 Nov 2024 20:11:39 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-11 14:53:34.235458
- Title: Exploring entanglement and spectral split correlations in three-flavor collective neutrino oscillations
- Title（参考訳）: 3自由度集団ニュートリノ振動におけるエンタングルメントとスペクトル分割相関の探索
- Authors: Pooja Siwach, A. Baha Balantekin, Amol V. Patwardhan, Anna M. Suliga,
- Abstract要約: 本研究は,3自由度多体ニュートリノ発振におけるスペクトル分割の出現について検討する。
スペクトル分割の出現は平均場近似で見られる数と位置と似ているが、幅にはない。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: In environments with prodigious numbers of neutrinos, such as core-collapse supernovae, neutron star mergers, or the early universe, neutrino-neutrino interactions are dynamically significant. They can dominate neutrino flavor evolution and force it to be nonlinear, causing collective neutrino oscillations. Such collective oscillations have been studied numerically, for systems with up to millions of neutrinos, using mean-field or one-particle effective approximations. However, such a system of interacting neutrinos is a quantum many-body system, wherein quantum correlations could play a significant in the flavor evolution-thereby motivating the exploration of many-body treatments which follow the time evolution of these correlations. In many-body flavor evolution calculations with two neutrino flavors, the emergence of spectral splits in the neutrino energy distributions has been found to be correlated with the degree of quantum entanglement across the spectrum. In this work, for the first time, we investigate the emergence of spectral-splits in the three-flavor many-body collective neutrino oscillations. We find that the emergence of spectral splits resembles the number and location found in the mean-field approximation but not in the width. Moreover, unlike in the two-flavor many-body calculations, we find that additional degrees of freedom make it more difficult to establish a correlation between the location of the spectral splits and the degree of quantum entanglement across the neutrino energy spectrum.
- Abstract（参考訳）: 核崩壊型超新星、中性子星の融合、初期の宇宙など、膨大な数のニュートリノを持つ環境では、ニュートリノとニュートリノの相互作用は動的に重要である。
ニュートリノはニュートリノのフレーバーの進化を支配でき、非線形であるように強制し、ニュートリノの集合的な振動を引き起こす。
このような集団振動は、平均場または一粒子有効近似を用いて、数百万のニュートリノを持つ系に対して数値的に研究されている。
しかし、ニュートリノと相互作用するそのようなシステムは量子多体系であり、量子相関はフレーバーの進化に重要な役割を果たす可能性がある。
2つのニュートリノフレーバーを持つ多体フレーバーのフレーバー進化計算において、ニュートリノエネルギー分布におけるスペクトル分裂の出現は、スペクトル間の量子絡み合いの度合いと相関することが判明した。
本研究では,3自由度多体ニュートリノ振動におけるスペクトルスプリットの出現について検討した。
スペクトル分割の出現は平均場近似で見られる数と位置と似ているが、幅にはない。
さらに、2つの異なる多体計算とは異なり、より多くの自由度が、スペクトル分裂の位置とニュートリノエネルギースペクトル間の量子絡み合いの度合いとの相関を確立するのを困難にしている。
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