論文の概要: Quantum Fisher Information Revealing Parameter Sensitivity in Long-Baseline Neutrino Experiments
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.05221v1
- Date: Thu, 05 Feb 2026 02:20:12 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-06 18:49:08.721147
- Title: Quantum Fisher Information Revealing Parameter Sensitivity in Long-Baseline Neutrino Experiments
- Title（参考訳）: 長基線ニュートリノ実験における量子漁業情報探索パラメータ感度
- Authors: Bhavna Yadav, Amir Subba, Yu Shi,
- Abstract要約: 大気中混合角$_23$と質量二乗差$m_312$は、現在および次世代の長基ニュートリノ実験の主要な目的である。
我々はQFI (QFI) を用いて, 単パラメータ推定の基本精度境界を3自由度$_to _e$発振で決定する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.060426151281043
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Determination of the leptonic CP-violating phase $δ_{\mathrm{CP}}$, the atmospheric mixing angle $θ_{23}$, and the mass-squared difference $Δm_{31}^{2}$ constitutes a primary objective of current and next-generation long-baseline neutrino experiments. We employ QFI (QFI) to establish fundamental precision bounds on single-parameter estimation in three-flavor $ν_μ\to ν_e$ oscillations, treating the neutrino as an evolving pure quantum state. Computing QFI as a function of the baseline-to-energy ratio $L/E$ for benchmark parameter sets from NuFit-6.0, we find distinct sensitivity hierarchies and $L/E$-dependent structures. Specifically, $δ_{\mathrm{CP}}$ and $θ_{23}$ exhibit bimodal QFI profiles with peaks at $L/E \sim 500$ and $1500~\mathrm{km/GeV}$, corresponding to the first and second oscillation maxima, reaching $F_Q(δ_{\mathrm{CP}}) \sim 0.15$ and $F_Q(θ_{23}) \sim 15$, respectively. In contrast, $Δm_{31}^{2}$ displays a unimodal structure peaking at $L/E \sim 1000$--$1200~\mathrm{km/GeV}$ with $F_Q(Δm_{31}^{2}) \sim 3 \times 10^{6}$, reflecting its role in setting the oscillation length scale.
- Abstract（参考訳）: レプトニックCP-違反相 $δ_{\mathrm{CP}}$、大気混合角 $θ_{23}$、質量二乗差 $Δm_{31}^{2}$は、現在および次世代の長周期ニュートリノ実験の主要な目的である。
我々はQFI (QFI) を用いて、三自由度$ν_μ\to ν_e$振動における単パラメータ推定の基本精度境界を確立し、ニュートリノを進化する純粋な量子状態として扱う。
NuFit-6.0 のベンチマークパラメータ集合に対して、ベースラインとエネルギーの比 $L/E$ の関数として QFI を計算すると、異なる感度階層と$L/E$依存構造が見つかる。
具体的には、$δ_{\mathrm{CP}}$と$θ_{23}$は、ピークが$L/E \sim 500$と$500~\mathrm{km/GeV}$で、2次発振極大に対応するバイモーダルQFIプロファイルを示し、それぞれ$F_Q(δ_{\mathrm{CP}}) \sim 0.15$と$F_Q(θ_{23}) \sim 15$に達する。
対照的に$Δm_{31}^{2}$は$L/E \sim 1000$--$1200~\mathrm{km/GeV}$と$F_Q(Δm_{31}^{2}) \sim 3 \times 10^{6}$でピークとなるアンモダル構造を示し、発振長尺度の設定におけるその役割を反映している。
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