引力场中的质量中微子振荡

发布时间：2020-06-07 23:24

【摘要】：中微子是基本粒子家族中重要且具有特色的成员之一,是唯一只参与弱相互作用的粒子,它在理论物理学及天体物理学中都占有着十分重要的地位。泡利提出中微子假说之后,人们进行了一系列捕获中微子的实验。现在这些实验都用无可辩驳的事实证明了中微子是客观存在的基本粒子,同时也促使人们从多方面对中微子进行深入的研究。其中中微子的质量问题和中微子振荡现象是研究的热门课题。在费米弱作用理论乃至弱电统一理论中,都是把中微子当作无静止质量的粒子来处理的。用这样的理论来计算各种物理过程中的结果,都与实验符合得很好。另一方面,如果中微子质量不为零,则可很自然地解释某些现象(如宇宙中的热暗物质问题,太阳中微子丢失问题等)。于是一些理论也试图赋予中微子以质量,同时人们也在用不同的方法来测量和计算中微子的质量。虽然随着实验技术的飞速发展,实验测量到的中微子质量上限值不断下降,但目前各种实验还未精确确定中微子的质量值。另外,早在1958年,Pontecorvo就指出,如果中微子质量不为零,则不同种类的中微子之间可能会相互转化,即产生中微子振荡现象。由中微子振荡的量子力学可知,在探测点发现一种中微子转化为另一种中微子的振荡几率与混合角、中微子束的平均能量、中微子产生源—探测器间的距离以及两种中微子的质量平方差有关。本文在此基础上主要讨论中微子振荡的干涉相因子以及中微子振荡中的CP破坏效应。因此,本文的结构安排如下: 在第一章的引言中,介绍了中微子的发现、中微子的质量、以及中微子的混合和振荡现象,然后在此基础上,用量子力学的语言描述了中微子的振荡。在第二章中,介绍了平直时空中的中微子振荡,得到了中微子振荡的干涉相因子。并且指出此因子与中微子束的平均能量、两种中微子质量平方差以及中微子产生点到探测点间的距离有关。
【学位授予单位】：湖南师范大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：P142

【参考文献】