Probing Nonstandard Neutrino Physics by Two Identical Detectors with Different Baselines
Kamioka-Korea双探测器系统是解决中微子参数简并和探测中微子振荡中CP破坏的一个强有力的实验装置。在本文中，我们研究了同样的设置的几个非标准的中微子物理，如量子退相干，微小的破坏洛伦兹对称性，和非标准的中微子与物质的相互作用的敏感性。在大多数情况下，Kamioka-Korea双探测器装置比单探测器装置更灵敏，除了洛伦兹对称性破坏与CPT破坏，以及非标准中微子与物质的相互作用。它可以实现对现有的非标准中微子物理界的重大改进。
2007-12-28 hep-ph
Resolve the Neutrino Parameter Degeneracies with the T2K Off-axis Beam and the Large Detector in Korea
在这次演讲中，我们展示了在T2 K实验期间在韩国放置大型水切伦科夫探测器的物理影响。将于2009年开始的T2 K实验计划使用日本东海村J-PARC的高强度常规中微子束。该光束的中心将到达日本和韩国之间的海平面，在韩国可以观察到0.5至1.0的离轴光束。对于基线长度L= 295 km的SK的3^o离轴波束和L= 1000 km的韩国东海岸庆州附近的0.5^o离轴波束的组合，我们发现中微子的质量等级（较大质量平方差的符号）可以被解析，并且当sin ^2时，MNS酉矩阵的CP相位可以被唯一地约束在3 σ水平上。（2theta_rct）simgt 0.06。
2005-09-16 hep-ph
On $θ_{23}$ Octant Measurement in $3+1$ Neutrino Oscillations in T2HKK
已经指出，eV级无菌中微子与活性香料的混合会导致对$θ_{23}$八分体的灵敏度丧失（符号$\sin^2θ_{23}-1/2$）在长基线实验中，由于主振荡概率$P_0=4\sin^2θ_{23}\sin^2θ_{13}\sin^2Δ_{31}$可以退化为中微子和反中微子振荡中太阳振荡振幅和活跃-无菌振荡振幅的干扰之和，取决于CP阶段。在本文中，我们表明，上述简并解决了通过测量相同的光束在不同的基线长度。我们证明了东海到超神冈到韩国（T2 HKK）实验（一个187千吨基准体积水切伦科夫探测器放置在神冈，$L=295$ ~km，另一个探测器放置在韩国，$L\sim1000$ ~km）在神冈的两个探测器的实验对其不敏感的那些参数区域中对$θ_{23}$八分圆表现出更好的灵敏度。因此，如果在短基线实验中发现了不育活性混合物的迹象，T2 HKK是比在神冈放置两个探测器的计划更好的选择。我们还考虑了另一种情况下，一个探测器被放置在神冈和不同的探测器是在隐岐群岛，$L=653$ ~km，并表明，这种配置也导致更好的灵敏度的$θ_{23}$八分圆。
2020-03-30 hep-ph
A Possible Future Long Baseline Neutrino and Nucleon Decay Experiment with a 100 kton Liquid Argon TPC at Okinoshima using the J-PARC Neutrino Facility
在本文中，我们考虑的物理性能的一个单一的远探测器组成的100千吨的下一代液体氩时间投影室（LAr TPC）可能位于浅深度，耦合到J-PARC中微子束设施与现实的1.66兆瓦的主环操作。新的远距离探测器可设在冲之岛地区（基线$L\sim 658$公里）。我们的重点是基于测量的$θ_{13}$和$δ_{CP}$参数，可能以下的迹象，一个非消失的$θ_{13}$在T2 K，并依赖于提供的机会，由LAr TPC重建传入的中微子能量与其他大型探测器技术相比，具有高精度。我们提到其他可能的基线，例如J-PARC-Kamioka（基线$L\sim 295$ km）或J-PARC-韩国东部海岸（基线$L\sim 1025$ km）。这样的探测器还将进一步探索质子衰变的存在。
2008-04-14 hep-ph
Searches for new physics at the Hyper-Kamiokande experiment
我们研究了即将到来的超神冈（Hyper-K）中微子实验的能力，以检测新的物理现象超出标准的，三个大质量的中微子范式;即存在第四个，无菌中微子或弱于弱，非标准中微子相互作用。利用来自日本质子加速器研究综合体（J-PARC）的束基中微子和大气中微子，Hyper-K能够在这些新物理场景中探索新的参数空间范围。我们发现，Hyper-K具有与即将进行的深层地下中微子实验（DUNE）相当的能力，并且结合基于光束和大气的数据可以清除感兴趣的参数空间中的简并。我们还评论了潜在的改进，在寻找新的物理，如果进行综合分析，使用Hyper-K和DUNE数据。
2017-06-15 hep-ex hep-ph
Solving the neutrino parameter degeneracy by measuring the T2K off-axis beam in Korea
T2 K中微子振荡实验将于2009年开始。在这个实验中，来自东海村J-PARC的中微子束的中心将穿过超级神冈地下，到达韩国海岸以东的海平面，在韩国可以观察到$0.5^{\circ}$到$1.0^{\circ}$的离轴束。我们研究的物理影响，把一个100千吨级的水\cerenkov探测器在韩国的T2 K实验期间。对于基线长度L = 295 km的SK处的$3^{\circ}$离轴波束和L = 1000 km的韩国东海岸处的$0.5^{\circ}$离轴波束的组合，我们发现当\sin^2 2θ_{ \rm rct} $ \ge 0.06 $时，中微子的质量等级（$m^2_{3} - m^2_1$的符号）可以在3- $σ$水平上得到解析，MNS么正矩阵的CP相位可以在3- $σ$水平上得到唯一的约束.
2005-12-31 hep-ex hep-ph
Physics potential of T2KK: An extension of the T2K neutrino oscillation experiment with a far detector in Korea
我们研究的物理潜力，放置在韩国东海岸的远探测器，在那里的离轴光束从J-PARC在东海村的T2 K项目具有显着的强度在几个GeV的范围。特别是，我们研究的能力，确定质量层次模式和CP相位的轻子味混合矩阵时，100 kt水切伦科夫探测器被放置在韩国的不同位置的离轴光束（OAB）的2.5度。和3度。在超级神冈地最好的结果被发现为3度的组合。在SK（L = 295 km）和0.5 deg.处的OAB。在L = 1000 km处的OAB，其中在运行5年后（5 \times 10^{21}POT），当等级为正态（倒置）时，可以在3-σ水平确定sin^2 2θ_{RCT} \simgt 0.05（0.06）的质量等级模式。我们还发现，只要确定质量等级模式，轻子CP相δ_{MNS}可以被唯一地约束，而不需要引入反中微子束。这些结果是在假设带电电流准弹性事件可以高效地从其它背景中分离出来，中微子能量可以在100 MeV的不确定度下重建，地球物质密度可以在3%的精度下确定的前提下得到的。
2007-07-10 hep-ph
Hyper-Kamiokande Physics Opportunities
我们提出了Hyper-Kamiokande（Hyper-K）探测器作为下一代地下水切伦科夫探测器。它将作为升级后的J-PARC束设想的长基线中微子振荡实验的远探测器，并作为一个能够观测质子衰变、大气中微子和天体物理起源的中微子的探测器，其灵敏度远远超过超级神冈（Super-K）探测器。Hyper-K目前的基线设计是基于高度可靠的Super-K探测器，充分利用了成熟的技术。Hyper-K由两个并排放置的圆柱形储罐组成，每个储罐的外部尺寸为48（W）x54（H）x250（L）m3。探测器的总（基准）质量为0.99（0.56）百万公吨，比Super-K大约20（25）倍。这套为美国斯诺马斯进程准备的三份一页的白皮书描述了在Hyper-K设施中使用束流、大气和天体物理中微子进行未来物理发现的机会。
2013-09-01 hep-ex hep-ph
Re-evaluation of the T2KK physics potential with simulations including backgrounds
东海-神冈-韩国（T2 KK）中微子振荡实验在确定超级神冈（SK）的相对大（\sim 3.0 ^circ）离轴角束流和韩国L \sim 1，000 km的小（\sim 0.5 ^circ）离轴角束流组合的中微子质量等级方面具有高灵敏度。我们详细阐述了以前的研究，考虑到由于电子或μ子能量的有限分辨率，核费米运动和共振产生，以及中性电流π^0产生背景的nu_mu到nu_e振荡信号重建中微子能量的涂抹。研究发现，当sin ^22为\quiv 4时，质量等级模式仍然可以在3 σ水平上确定|U_{e3}| ^2（1-|U_{e3}| ^2）\gsim 0.08（0.09）当等级为正态（倒置）时，5 \times 10^{21} POT暴露，或5年的T2 K实验，如果100千吨水切伦科夫探测器放置在韩国。π^0本底降低了质量等级的确定能力，而核共振产生的事件对等级鉴别能力有积极贡献。我们还发现π^0本底对CP相位测量的影响很大。如果sin^22 theta_rct \gsim 0.04，对于上述暴露的正态（倒置）层级，尽管δ_mns仍可以在1 sigma水平下被限制为\sim \pm 45 ^circ（\pm 60 ^circ）的精度，但即使delta_mns= \pm 90 ^circ且sin^22 theta_rct =0.1，也不能在3 sigma水平下确定CP破坏。若要测量\pm 30…
2009-01-12 hep-ph
Physics potential of neutrino oscillation experiment with a far detector in Oki Island along the T2K baseline
隐岐岛位于日本和韩国之间的东海到神冈（T2 K）基线。从J-PARC到隐岐岛的距离约为653公里，是T2 K实验（L= 295公里）的两倍。当来自J-PARC的中微子束的离轴角为3.0^ \circ（2.0^ \circ）时，在超级神冈（SK），离轴束（OAB）与1.4^ \circ（0.6^ \circ）到达隐岐岛。我们研究在T2 K实验期间在隐岐岛放置远探测器的物理情况。我们估计的物质密度分布沿东海到隐岐基线使用最近的地震测量。对于基准体积为100 kton，辐照量为2.5 × 10 ~（21）POT（质子在靶上）的探测器，我们发现，如果sin ^22 θ_rct \equiv 4，则质量分级模式可以在3σ水平上区分|U_{e3}| ^2（1-|U_{e3}| ^2）\gsim 0.09，通过观察类电子CCQE（Charged-Current Quasi Elastic）事件。Maki-Nakagawa-Sakata轻子味混合矩阵δ_mns中的CP相可以用\pm 20^ \circ来约束。作为参考，我们通过在韩国L= 1000 km和OAB=0.5^ \circ（T2 KK）放置相同的探测器以及将其放置在SK站点（T2 K_122）重复相同的分析。东海-神冈-OKI（T2 KO）对质量等级的灵敏度约为T2 KK的1/3（以Δ x^2_min计），而对相位δ_mns的灵敏度在T2…
2012-09-13 hep-ph
A Long Baseline Neutrino Oscillation Experiment Using J-PARC Neutrino Beam and Hyper-Kamiokande
Hyper-Kamiokande将是下一代地下水切伦科夫探测器，总（基准）质量为99万（56万）公吨，大约是Super-Kamiokande的20（25）倍。Hyper-Kamiokande的主要目标之一是使用加速器中微子和反中微子束研究轻子扇区中的$CP$不对称性。本文介绍了利用Hyper-Kamiokande探测器和J-PARC质子同步加速器的中微子束进行长基线中微子实验的物理潜力。该分析已从先前的意向书[K. Abe等人，arXiv：1109.3262 [hep-ex]]，基于正在进行的T2 K实验获得的经验。总暴露量为7.5 MW $\times$，10 $^7$ sec积分质子束功率（对应于具有30 GeV质子束的靶上的$1.56\times10^{22}$质子）与由J-PARC质子同步加速器产生的$2.5$度离轴中微子束的比较，预期对于$δ_{CP}$的所有可能值，$CP$相位$δ_{CP}$可以被确定为优于19度，并且$CP$违反可以建立为具有大于$δ_{CP}$参数空间的$76%$（$58%$）的$3\,σ$（$5\,σ$）的统计显著性。
2015-01-18 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Physics Potential of a Long Baseline Neutrino Oscillation Experiment Using J-PARC Neutrino Beam and Hyper-Kamiokande
Hyper-Kamiokande将是下一代地下水切伦科夫探测器，总（基准）质量为99万（56万）公吨，大约是Super-Kamiokande的20（25）倍。Hyper-Kamiokande的主要目标之一是使用加速器中微子和反中微子束研究轻子扇区中的$CP$不对称性。本文介绍了利用Hyper-Kamiokande探测器和J-PARC质子同步加速器的中微子束进行长基线中微子实验的物理势。分析使用的框架和系统的不确定性来自正在进行的T2 K实验。总暴露量为7.5 MW $\times$，10 $^7$ sec积分质子束功率（对应于具有30 GeV质子束的靶上的$1.56\times10^{22}$质子）与$2.5$度离轴中微子束的比较，预期对于$δ_{CP}$的所有可能值，轻子$CP$相位$δ_{CP}$可以被确定为优于19度，并且$CP$违反可以建立为具有大于$δ_{CP}$参数空间的$76\%$（$58\%$）的$3\,σ$（$5\,σ$）的统计显著性。使用$ν_e$出现和$ν_μ$消失数据，对于$\sin^2θ_{23}=0.5(0.45)$，$\sin^2θ_{23}$的预期1 $σ$不确定度为0.015（0.006）。
2015-03-31 hep-ex hep-ph
Resolving Eight-Fold Neutrino Parameter Degeneracy by Two Identical Detectors with Different Baselines
我们已经表明，在以前的论文中，两个相同的探测器，每个基准质量为0.27兆吨水，一个在神冈和其他在韩国，这两个接收（反）μ子中微子束的4兆瓦功率的J-PARC设施有可能确定中微子质量等级和发现CP破坏通过解决与它们相关的简并。本文指出，即使θ_{13}很小，在2个标准差的置信水平下，在sin ^2 2θ_{23} \lsim 0.97的区域内，同样的设置也能分辨出θ_{23}的八分圆简并。总之，如果θ {13}在下一代超束实验的范围之内，我们可以用东海-神冈-韩国的设置在原位求解所有的八重中微子参数简并。我们还证明了属性称为“退耦之间的退化”，这是有效的地球物质效应的微扰理论中的第一顺序，保证近似的独立性之间的分析，以解决任何一个三种不同类型的退化。
2006-09-27 hep-ex hep-ph
Heavy neutrino mixing in the T2HK, the T2HKK and an extension of the T2HK with a detector at Oki Islands
我们研究了在东海-神冈（T2 K）实验的扩展中发现重同位旋单重态中微子混合的可能性：东海-超神冈（T2 HK），东海-超神冈-韩国（T2 HKK），以及在T2 HK上增加一个新的探测器的计划。我们参数化的重中微子的混合在一个非幺正混合矩阵作用于活跃的口味。结果表明，在T2 HK和T2 HKK，重中微子混合的灵敏度恶化的$CP$违反在标准和非幺正混合矩阵的相位的某些值，但恶化是急剧减轻，如果在冲岛的检测器添加到T2 HK。我们还考虑了在重中微子混合的情况下测量质量等级和标准$CP$破坏相$δ_{CP}$的可行性，通过仅用标准振荡参数拟合实验数据，即，在单一混合的假设下结果表明，这样的测量可以进行一定的精度在T2 HKK和T2 HK的扩展与Oki群岛的探测器，由于事实上，在这些实验中收集的数据与很大程度上变化的$L/E$，而它不能在T2 HK。
2017-10-29 hep-ph
Physics prospects of future neutrino oscillation experiments in Asia
三中微子模型有9个物理参数，3个中微子质量，3个混合角和3个CP破坏相。其中，中微子振荡实验可以探测6个参数：2个质量平方差、3个混合角和1个CP相位。到目前为止进行的实验确定了两个质量平方差的大小，较小的质量平方差的符号，三个混合角中的两个的大小，以及第三个混合角的上限。更大的质量平方差的符号（中微子质量等级模式），第三混合角和CP破坏相位的大小，以及混合角的双重模糊性，决定了大气中微子振荡，应该由未来的振荡实验来确定。在这次演讲中，我介绍了未来利用东海村J-PARC（日本质子加速器研究中心）的超中微子束进行长基线中微子振荡实验的一些想法。我们研究了HyperKamiokande（HK）的潜力，拟议的1兆吨水切伦科夫探测器，然后研究了韩国J-PARC离轴光束的命运和可能的探测。我们还表明，很长的基线实验，更高的能量束从J-PARC和水切伦科夫量热计探测器（BAND）在北京提出可以解决中微子质量的层次，并解除所有的简并在三个中微子模型参数。
2004-10-15 hep-ph
Probing Nonstandard Neutrino Physics at T2KK
除了在神冈有一个中微子束探测器外，在韩国有一个用于J-PARC中微子束的远探测器已被证明是一种强有力的方法来提升中微子参数（$Δm^2$和混合角）简并。在这次演讲中，我报告了同样的实验装置对非标准中微子物理学的敏感性，如量子退相干，洛伦兹对称性的破坏（有/没有CPT不变性），以及非标准中微子与物质的相互作用。在许多情况下，SK的双探测器设置优于单探测器设置。这一观察结果为双探测器设置提供了另一种支持。
2008-01-28 hep-ph
Matter density profile effects on neutrino oscillations at T2HK and T2HKK
该项目旨在探索物质密度分布的变化可能对中微子振荡产生的影响，以及未来的超级神冈实验（T2 HK）是否可能看到这些影响。该分析扩展到包括在韩国（T2HKK）拥有第二个探测器的可能性。
2019-05-24 hep-ex hep-ph
Moving a Detector to Probe New Neutrino Interactions: IWCD at Hyper-Kamiokande
High Energy Accelerator Research Organization (KEK)（高能加速器研究机构）；Graduate University for Advanced Studies (SOKENDAI)（高级研究大学）；The University of Tokyo（东京大学）
本研究提出利用超级神冈探测器的可移动中间水切伦科夫探测器，通过多off-axis位置测量，以中微子非标准相互作用为基准，实现对不同类型中微子非标准相互作用的高灵敏度探测，为区分能量依赖不同的相互作用提供新途径。
2026-08-06 hep-ex hep-ph
Long Baseline Neutrino Experiments with Two-Detector Setup
我讨论为什么和如何强大的是两个探测器设置在中微子振荡实验。（1）反应堆θ_{13}实验;（2）东海-神冈-韩国T2 KK双探测器复合体，用于测量CP破坏、确定中微子质量等级和解决八重参数简并;（3）中微子工厂中的双探测器装置，用于探测中微子的非标准相互作用（NSI）效应，基线为3000 km和7000 km。
2007-10-15 hep-ex hep-ph
Physics Potentials with the Second Hyper-Kamiokande Detector in Korea
Hyper-Kamiokande由两个相同的水切伦科夫探测器组成，总重量为520 kt，第一个在日本，距离J-PARC中微子束295 km，具有2.5 $^{\textrm{o}}$离轴角（OAA），第二个可能在韩国。在韩国安装第二个探测器将有利于中微子振荡物理学的几乎所有领域，主要是因为基线较长。韩国有几个候选站点，基线为1，000 $\sim$ 1，300 km，OAA为1 $^{\textrm{o}}$ $\sim$ 3 $^{\textrm{o}}$。我们进行了第二个探测器的中微子振荡物理的灵敏度研究，无论是在日本（JD $\times$ 2）或韩国（JD + KD），并与日本的单一探测器的结果进行了比较。轻子CP破坏灵敏度得到改善，特别是当CP非最大破坏时。在韩国候选网站的较大的物质效应显着提高灵敏度的中微子和质量排序测定的非标准相互作用。目前的研究表明，最好的灵敏度是在山。Bisul（1，088公里基线，$1.3^\circ$ OAA）。由于比第一个探测器站点更大（1,000米）的覆盖层，预计太阳和超新星遗迹中微子搜索的灵敏度将明显提高。
2018-03-26 hep-ex hep-ph physics.ins-det
New Views on the Problem of CP Violation
在简要回顾了通过比较长基线中微子振荡实验中的nu_{e}和nu_{e} -棒出现测量来探测CP破坏的老方法的基本特点之后，讨论了探测轻子CP破坏的两种新方法。首先，我讨论了反应堆-LBL方法，其中反应堆测量theta_{13}与LBL中的nu_{e}（无nu_{e} -条）外观测量相结合。假设反应堆实验的\sim 10^{3} GW_{th}吨年运行，在Hyper-Kamiokande运行2年（SK运行10年）的情况下，90% CL下的CP灵敏度显示为sin^2{2 theta_{13} } > 0.03（0.04）。其次，我回顾了我称之为BNL策略的方法，在该策略中，人们试图通过观察中微子振荡的振荡模式来探索CP破坏。受批准的JPARC中微子计划，我还讨论了低能量实现的BNL策略。它的目的是测量中微子振荡在第一和第二振荡最大的两个HK放置在神冈和韩国的某个地方。通过非常粗略的论证，建议在神冈以nu_{e}和nu_{e} -bar模式运行8年（含一个HK）相当于以nu_{e}模式运行2年（含两个HK综合体）。
2004-02-18 hep-ex hep-ph
Prospects of Measuring Oscillated Decay-at-Rest Neutrinos at Long Baselines
除了下一代基于束流的中微子实验及其相关探测器之外，一些来自静止衰变的高强度低能中微子产生源也将投入使用。在这项工作中，我们探索的物理机会与衰变在静止中微子的振荡参数在长基线的补充测量。例如，J-PARC的Spanish中子源将从各种静止衰变（DAR）过程中产生中微子，特别是π子，μ子和K介子。其他提出的来源将产生大量的停止π介子和μ介子。我们展示了即将到来的Hyper-Kamiokande实验在J-PARC中探测单色K介子静止衰变中微子的能力，这些中微子已经行进了几百公里并经历了振荡。这个测量将作为一个有价值的交叉检查，限制我们的理解中微子振荡在一个新的制度的中微子能量和基线长度。我们还研究了介子和μ介子DAR中微子在液态氩和水探测器中的期望事件率及其对CP破坏相$δ_\mathrm{CP}$的灵敏度。
2019-11-12 hep-ex hep-ph
Effect of Leptonic CP Phase in nu_mu --> nu_mu Oscillations
在大的1-3混合角sin ^2（2 θ 13> 0.03）的情况下，我们研究了仅使用nu_mu --> nu_mu振荡而不依赖于nu_mu --> nu_e振荡来测量轻子CP相位的可能性。结果表明，在能量E= 0.43GeV，基线长度L= 5000 km附近，CP相位的测量效果最好，且不依赖于其它参数的不确定性。在这个区域，CP相位效应甚至在平均中微子能量之后仍然存在。我们还发现，即使在短基线长度L < 1000 km的情况下，如果确定Delta m_{31} ^2的不确定度约为0.1，也存在CP敏感性。在T2 KK实验中，我们探索了通过使用从东海到韩国的一条基线来确定Delta m_{31} ^2，然后使用到神冈的基线来测量CP相位的可能性。结果表明，两种测量方法都能得到CP相位的一些信息。
2008-03-23 hep-ph
Sensitivities and synergies of DUNE and T2HK
长基线中微子振荡实验，特别是深地下中微子实验（DUNE）和东海到超神冈（T2HK），将在精确确定轻子混合矩阵的未知参数方面发挥主导作用。在这篇文章中，我们根据最新的实验信息重新审视了DUNE，T2HK及其组合的潜力。除了处理较传统的问题外，我们还特别注意δ的可达到精度，这在长基线方案的物理情况中发挥着越来越重要的作用。我们分析了这两种设计的互补性，确定了一个方案的好处，包括不同的实验，并考虑如何最好地优化全球振荡方案。鉴于最近提出的一些替代设计方案，后一个问题特别相关：韩国的T2HK第二探测器和DUNE的不同光束选择。我们研究这些选项的影响，并量化替代方案之间的协同作用，确定最好的手段，进一步加深我们的中微子振荡的基本物理知识。
2017-07-03 hep-ph
Exploring Leptonic CP Violation by Reactor and Neutrino Superbeam Experiments
我们指出，theta_{13}的反应堆测量，当结合高统计nu_e出现加速器实验，可以检测轻子CP破坏的可能性。我们的建议是基于一个仔细的统计分析，在合理的假设下的系统误差，假设2年的中微子模式J-PARC -> Hyper-Kamiokande实验和几年运行的反应堆实验与100吨探测器在柏崎-嘉利瓦核电站。我们表明，该方法可以安排为不敏感的内参数退化，但由于未知的符号的Δ m^2_{31}的影响。
2003-11-07 hep-ex hep-ph
Effects of matter density profiles on neutrino oscillations for T2HK and T2HKK
本文探讨了物质密度分布的变化对中微子振荡概率的影响，以及未来的超神冈长基线振荡实验（T2 HK）是否可能看到这些影响。该分析扩展到包括在韩国（T2HKK）增加一个探测器的可能性。在这两种情况下，我们发现，这些影响将是不可测量的，因为在这里考虑的所有密度分布的情况下引起的振荡概率的变化的幅度仍然小于估计的实验灵敏度的振荡概率的每个实验，出现和消失的渠道。因此，我们得出结论，使用恒定密度分布对于T2HK和T2HKK实验都是足够的。
2020-03-31 hep-ex hep-ph
Sensitivity of the T2HKK experiment to the non-standard interaction
如果中微子传播中存在味相关的非标准相互作用（NSI），则对物质效应进行修正，并用无量纲参数$ε_{αβ}~(α,β=e, μ, τ)$来表征这种修正.在本文中，我们讨论的敏感性T2HKK实验，其可能性，现在认真讨论作为未来的T2K实验的扩展，这样的NSI。假设$ε_{αμ}=0~(α=e, μτ)$和$ε_{ττ}=|ε_{eτ}|/(1+ε_{ee})$，这是由其他实验满意的一个很好的近似，我们发现，在可能的离轴磁通配置的$1.3^\circ$，$1.5^\circ$，$2.0^\circ$和$2.5^\circ$，离轴角$1.3^\circ$的情况下给出了最高的灵敏度$ε_{ee}$和$|ε_{eτ}|$。我们的结果表明，$1.3^\circ$离轴配置可以排除3 $σ$时$|ε_{ee}|\gtrsim 1$或$|ε_{eτ}|\gtrsim 0.2$的NSI。我们还发现，在存在NSI的情况下，T2 HKK（对于离轴角$1.3^\circ$）对两个CP相位（$δ_{CP}$和arg（$ε_{e τ}$））的敏感性优于DUNE。这是因为两个检测器之间的协同作用，即，一个在神冈一个在韩国T2HKK对CP相的灵敏度在倒层次上优于Hyperkamiokande的大气中微子实验，而在正层次上大气中微子实验对CP相的灵敏度最高。
2017-02-20 hep-ph
Upper bound on neutrino mass based on T2K neutrino timing measurements
东海到神冈（Tokai to Kamioka，T2 K）的长基线中微子实验包括一个由J-PARC加速器产生的μ子中微子束，一个近探测器复合体和一个295公里远的大型远探测器。目前的工作利用T2 K事件的时间测量在近和远探测器研究中微子的飞行时间作为衍生中微子能量的函数。在能量和飞行时间之间的相对论关系的假设下，可以推导出中微子静止质量的约束。亚GeV中微子束与几十ns量级的定时精度相结合，提供了在几MeV/ $c^2$范围内对中微子质量的灵敏度。我们研究了μ子和电子中微子候选事件在T2 K远探测器上的相对到达时间随中微子能量的分布。90% C. L。发现在数据样本中表示的中微子质量本征态的混合的上限是m $_ν^2 < 5.6 \, {\mathrm MeV^2/}c^4$。
2015-02-23 hep-ex hep-ph nucl-ex
Resolving Neutrino Mass Hierarchy and CP Degeneracy by Two Identical Detectors with Different Baselines
我们探讨了用两个相同的探测器在不同的基线距离上同时测定中微子质量等级和CP破坏相的可能性。我们专注于一个可能的实验装置，使用中微子束从J-PARC设施在日本的光束功率为4 MW和百万吨级（Mton）的水切伦科夫探测器，一个放置在神冈和其他在韩国的某个地方。我们证明，在系统不确定性的合理假设下，每个基准体积为0.27 Mton的双探测器复合体有可能分辨出sin ^2 2 theta_{13} > 0.03的中微子质量等级（0.055），同时对4 + 4年运行的nu_e和nu_e-具有CP破坏的敏感性。棒材外观测量显著增强的灵敏度是由于中微子能谱调制的干净检测，这是通过消除两个相同的检测器之间的系统不确定性来实现的，所述检测器在没有振荡的情况下接收具有相同能谱的中微子束。
2005-08-06 hep-ex hep-ph
T violation at a future neutrino factory
研究在未来长基线中微子实验中测量T破坏，利用中微子工厂和Hyper-Kamiokande探测器，通过比较时间反演过程确定CP相位δ，且对物质密度不敏感，检验三中微子范式。
2024-12-18 hep-ex hep-ph
Solving the degeneracy of the lepton-flavor mixing angle theta_atm by the T2KK two detector neutrino oscillation experiment
如果大气中微子振荡振幅sin^2 2 θ_atm不是最大值，那么中微子参数空间中就存在双重不确定性：sin^2 θ_atm>0.5或sin^2 θ_atm<0.5。在这篇文章中，我们研究了这种简并，所谓的八分简并，T2 KK实验，这是一个建议的扩展T2 K（东海到Kaimoka）中微子振荡实验与额外的水切伦科夫探测器放置在韩国的影响。我们发现，当sin^2 2 θ_rct>0.12时，sin^2 θ_atm= 0.40和0.60之间的简并可以在3 σ水平上分辨（0.08）对于在SK（L= 295 km）处的3.0 μ circ离轴束流（OAB）和在L= 1000 km处的0.5 μ circ离轴束流（OAB）与100 kton体积的远探测器的最佳组合，暴露5年后，1.0（5.0）次10^21 POT/年，如果等级正常。我们还研究了八分圆简并度对T2 KK实验确定质量等级和轻子CP相位的影响。当质量层次为正态时，拒绝错误质量层次的能力随着sin^2 θ_atm的增加而增加，而对于反层次，拒绝错误质量层次的能力对sin^2 θ_atm相当不敏感。我们还发现，即使八分圆简并没有得到解决，CP相位的1 sigma允许区域也不会受到显着影响。我们的所有结果都是在22.5千吨超级神冈作为近探测器且没有反中微子束的情况下获得的。
2006-11-06 hep-ph
Synergy between DUNE and T2HKK to probe Invisible Neutrino Decay
研究DUNE结合CC与NC测量并与T2HKK协同对不可见中微子衰变的约束能力，显著提升衰变寿命限制、无衰变排除及θ₂₃卦限分辨能力。
2024-09-07 hep-ph
Prospects of accelerator and reactor neutrino oscillation experiments for the coming ten years
分析了未来十年计划开展的长基线中微子振荡实验的物理潜力，重点讨论了小混合角$θ_{13}$的灵敏度极限。所讨论的实验包括正在建设中的常规束流实验MINOS、ICARUS和OPERA，计划中的超束流实验J-PARC到Super-Kamiokande和NuMI离轴，以及以Double-Bronz项目为代表的带有近距离和远距离探测器的新反应堆实验。我们进行了一个完整的数值模拟，包括系统学，相关性和退化的所有实验，使用GLoBES软件在平等的基础上。在讨论了这些实验对大气参数$θ_{23}$和$Δm^2_{31}$的认识的提高之后，我们详细研究了在未来十年内确定$θ_{13}$的潜力。此外，我们表明，在乐观的假设和$θ_{13}$接近目前的界限，即使是下一代的实验可能会提供一些信息的狄拉克CP阶段和类型的中微子质量等级。
2004-10-13 hep-ex hep-ph
Exploring Earth's Matter Effect in High-Precision Long-Baseline Experiments
在未来的高精度长基线实验中，地球物质效应将在高置信度下测量未知的三味中微子振荡参数方面发挥重要作用。我们观察到，由于最不确定的振荡参数（$δ_{CP}, θ_{23}$）和平均地球的物质密度（$ρ_{avg}$）之间的新的简并为1300公里的基线，即将到来的深地下中微子实验（DUNE），以建立地球的物质效应的灵敏度仅达到约2 $σ$ C. L。对于振荡参数的所有可能的选择。我们注意到，与$θ_{23}$相比，$δ_{CP}$中的当前不确定性使$ρ_{avg}$的测量降级更多。为了解除这些简并，我们探索了DUNE和东海之间可能的互补性，以超神冈（T2 HK/JD）设施与韩国的第二个检测器，俗称T2 HKK或JD+KD设置。虽然DUNE使用宽带光束和轴上探测器，但T2 HKK计划使用窄带光束和两个离轴探测器：一个在日本，另一个在韩国。我们展示了如何高精度测量$δ_{CP}$在JD+KD设置和$ρ_{avg}$来自DUNE的信息可以减少这些简并在（$ρ_{avg}-δ_{CP}$）和（$ρ_{avg}-θ_{23}$）平面的影响。我们表明，从DUNE和JD+KD装置的组合数据可以建立地球的物质效应在6 $σ$ C. L。无论质量等级的选择：正常（NH）和倒置（IH）、$δ_{CP}$和$θ_{23}$。在这个组合数据集的帮助下，我们可以测量平均物质密度（$ρ_{avg}$），相对1 $σ…
2021-10-21 hep-ex hep-ph physics.ins-det
T violation at a future neutrino factory (Contribution to the 25th International Workshop on Neutrinos from Accelerators)
本文提出在 J-PARC 的未来中微子工厂与 Hyper-Kamiokande、T2K/T2HK 间比较互逆中微子振荡概率，以低物质密度依赖测量 T 破坏并确定 CP 相位 δ，从而检验三中微子范式。
2024-12-06 hep-ex hep-ph
