論文の概要: Quantifying Imaginarity in Neutrino Systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.01871v1
• Date: Mon, 02 Dec 2024 14:34:18 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-12-04 15:42:04.846525
• Title: Quantifying Imaginarity in Neutrino Systems
• Title（参考訳）: ニュートリノ系におけるImaginarityの定量化
• Authors: Ashutosh Kumar Alok, Trambak Jyoti Chall, Neetu Raj Singh Chundawat, Yu-Feng Li,
• Abstract要約: ニュートリノのフレーバーとスピン・フレーバー振動の虚偽量化を初めて分析する。 以上の結果から, 2成分混合の場合においても, 虚偽性はゼロではないことが明らかとなった。 我々は,非ゼロCP相の影響を取り入れて,三フレーバーニュートリノ混合のダイナミクスを探求するために分析を拡張した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 34.21914676388941
• License:
• Abstract: It is a fundamental question why quantum mechanics employs complex numbers rather than solely real numbers. In this letter, we conduct the first analysis of imaginarity quantification in neutrino flavor and spin-flavor oscillations. As quantum systems in coherent superposition, neutrinos are ideal candidates for quantifying imaginarity within the resource theoretic framework, using measures such as the $\ell_1$-norm and the relative entropy of imaginarity. Our findings reveal that even in the case of two-flavor mixing, these measures of imaginarity are nonzero. The measures of imaginarity reach their extreme values when the probabilistic features of quantum theory are fully maximized, i.e., both the transitional and survival probabilities are approximately equal, averaging around $1/2$. We further extend our analysis to explore the dynamics of three-flavor neutrino mixing, incorporating the effects of a nonzero CP phase. Our study reveals that the imaginarity in neutrino systems is not solely attributed to the CP-violating phase. More importantly, it can also arise from the intrinsic quantum dynamics of the neutrino mixing system itself.
• Abstract（参考訳）: 量子力学がなぜ実数ではなく複素数を使うのかという根本的な問題である。 本稿では,ニュートリノのフレーバーとスピン・フレーバー振動の虚偽量化を初めて解析する。 コヒーレントな重ね合わせの量子系として、ニュートリノは、$\ell_1$-normや相対エントロピーのような測度を用いて、資源理論の枠組みの中で想像性を定量化する理想的な候補である。 以上の結果から, 2成分混合の場合においても, 虚偽性はゼロではないことが明らかとなった。 量子論の確率的特徴が完全に最大化されるとき、虚数性の測度は極端な値に達する、すなわち、遷移確率と生存確率はどちらもほぼ等しく、平均約1/2$である。 我々はさらに解析を拡張して,非ゼロCP相の影響を取り入れ,三フレーバーニュートリノ混合のダイナミクスを探求する。 本研究は, ニュートリノ系における虚偽性は, CPを侵害する相のみに起因するものではないことを明らかにした。 さらに重要なことは、ニュートリノ混合系の内在的な量子力学から生じることもある。

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