Потеря квантовой когерентности нейтрино из-за взаимодействий в плотных средах.Квантовая декогеренция нейтрино — это процесс, при котором нейтрино теряют свои квантовомеханические фазовые соотношения при распространении через плотную материю, такую как недра сверхновой или ранняя Вселенная. Нейтрино рождаются в определённых ароматовых состояниях (электронное, мюонное, тау), но распространяются как суперпозиции массовых состояний, что приводит к осцилляциям. В плотных средах взаимодействия с фоновыми частицами могут разрушать эти суперпозиции, подавляя осцилляции и изменяя поток нейтрино.
Концепция декогеренции нейтрино в веществе исследовалась в 1980-х и 1990-х годах, значительный теоретический вклад внесли Стодольский и другие, но особую важность она приобрела при изучении нейтрино от сверхновых в 2000-х годах.
Когда нейтрино рассеивается на электронах или других нейтрино в плотной среде, взаимодействие может «измерить» его аромат или энергию, фактически разрушая квантовое состояние. Это аналогично тому, как измерение разрушает интерференцию в эксперименте с двумя щелями. В крайних случаях ансамбль нейтрино может стать полностью декогерентным, то есть каждое нейтрино находится в определённом состоянии, и осцилляции прекращаются. Однако коллективные эффекты, когда нейтрино взаимодействуют друг с другом, могут приводить к сложным явлениям, таким как синхронизированные осцилляции или даже декогеренция иным образом.
Понимание декогеренции нейтрино имеет решающее значение для интерпретации сигналов от сверхновых, которые могут раскрыть физику плотной материи и механизмы звёздных взрывов.
Нейтрино настолько слабо взаимодействуют, что слой свинца толщиной в световой год задержал бы лишь около половины из них, однако в ядре сверхновой они настолько плотны, что могут декогерировать на расстоянии в несколько сантиметров.
| \tilde{\kappa} | переменная | Преобразование Фурье сходимости — сходимость |
| \tilde{\kappa}_B | переменная | Преобразование Фурье B-моды сходимости — b mode convergence |
| \tilde{\gamma}_1 | переменная | Преобразование Фурье первой компоненты сдвига — shear component |
| \tilde{\gamma}_2 | переменная | Преобразование Фурье второй компоненты сдвига — shear component |
| k_1 | переменная | Первая компонента волнового вектора — wave vector component рад/м |
| k_2 | переменная | Вторая компонента волнового вектора — wave vector component рад/м |
| k | переменная | Модуль волнового вектора — волновое число рад/м |
| m^* | переменная | Эффективная масса нуклона в среде — эффективная масса кг |
| m | переменная | Голая масса нуклона (в вакууме) — масса кг |
| \sigma | переменная | Вакуумное среднее скалярного мезонного поля — скалярное поле |
| g_\sigma | константа | Константа связи между нуклонами и скалярным сигма-мезоном — константа связи = varies (model-dependent) |
| f | переменная | Частота гравитационных волн — частота Гц |
| h_0 | переменная | Безразмерная постоянная Хаббла (H_0/100 км/с/Мпк) — reduced hubble constant |
| Ω_GW | переменная | Плотность энергии гравитационных волн на логарифмическую частоту — gravitational wave energy density parameter |
| ΔN_eff | переменная | Эффективное число дополнительных нейтринных сортов — effective neutrino number |
| ∫ d ln f | оператор | Интегрирование по логарифмической частоте — logarithmic integral |
