通过捕获capture来检测非相对论宇宙中微子：现象学和物理学潜力

我们以拟议的PTOLEMY实验为例，研究了通过中微子捕获来探测宇宙中微子背景的物理潜力。 与预计的能量分辨力的µa 0.15 eV，实验将对中微子质量与简并频谱，m1≥m2≥m3 = m≥0.3 eV。 今天，这些中微子是非相对论的。 检测到它们将是探索这种未探索的运动学机制的独特机会。 中微子捕获的特征是电子光谱中的一个峰，该峰由β衰减终点以上2m½位移。 如果能量分辨率为β≥0.7mβ，则信号将超过从beta衰减的背景。 有趣的是，总捕获率取决于中微子质量的起源，是无簇的狄拉克和马约拉纳中微子每年（对于100 g target靶）的D 4和M 8事件。 ， 分别。 由于引力聚类，有望提高到ðª（1）的速率，并具有探测中微子局部超密度的独特潜力。 转向更奇特的中微子物理学，PTOLEMY可能对轻子不对称性敏感，并揭示了eV级无菌中微子，这是短基线振荡搜索的结果。 该实验还将对中微子的寿命处于宇宙年龄的数量级敏感，并打破中微子质量与寿命之间的简并性影响现有界限。