Detection of astrophysical neutrinos at prospective locations of dark matter detectors
本研究考察不同选址的未来暗物质探测器探测多类天体中微子的前景，改进统计方法并结合探测器参数分析，发现不同选址适配不同中微子探测，验证了高低纬度双选址的优势。
2024-01-29 astro-ph.HE hep-ph
Implications of Solar and Atmospheric Neutrinos
强调了非零中微子质量作为粒子物理学、天体物理学和宇宙学探测器的重要性。本文综述了太阳和大气中微子的研究现状和前景，讨论了2、3和4-中微子方案中中微子质量和混合的意义。普通和轻不育中微子之间的显着混合的可能性进行了描述。
1998-11-24 hep-ph
On the Prospects of Tau Neutrino Astronomy in Gev Energies and Beyond
我们指出的机会，τ中微子天文学的中微子能量的顺序为10 GeV至10 $^{3}$ GeV。在这个能量范围内，它表明，在背景大气中微子通量的味道依赖导致天体物理学μ中微子和天体物理学τ中微子的观测之间的截然不同的前景。以银河面中微子通量为目标的天体物理源，我们发现，银河面τ中微子通量占主导地位的大气τ中微子通量的中微子能量超过10 GeV。因此，银河平面原则上可以通过能量大于10 GeV的τ中微子看到。与此形成鲜明对比的是，银河平面μ介子中微子通量被其大气背景淹没，直到能量达到$10^{6}$ GeV。
2005-05-30 astro-ph hep-ph
Prospects for Heavy WIMP Dark Matter Searches at Muon Colliders
总结暗物质模型约束的图可以帮助可视化同一种实验的不同搜索之间以及不同实验之间的协同作用。在这份白皮书中，我们提出了一个更新的欧洲战略简报书情节，从对撞机搜索的角度来看，在暗物质在能源前沿（EF10）斯诺马斯专题组，从未来的对撞机设施的输入开始。我们以目前使用暗物质工作组推荐的基准模型为LHC搜索绘制的图为起点，该工作组也用于欧洲战略简报书的BSM和暗物质章节。这些图也可以作为关于暗物质互补性的跨边界讨论的起点，并且可以作为这些讨论的结果进行更新。这是一份提交给APS Snowmass流程的EF10专题组白皮书。
2022-05-20 hep-ex hep-ph
Testing atmospheric mixing sum rules at precision neutrino facilities
我们研究了在精密中微子设施上测试大气混合和规则的前景。这样的总和规则，其中大气混合角θ 23与最近测得的反应堆角度θ 13和余弦的振荡相位三角洲，预测的各种半直接模型的基础上离散的家庭对称性，分类在有限冯戴克集团。我们进行了详细的模拟下一代振荡实验的性能，包括宽带超束和低能中微子工厂的建议，并比较其鉴别能力测试大气混合和规则。
2013-08-20 hep-ph
A Monte Carlo Calculation of Atmospheric Muon and Neutrino Fluxes
用基于Lund Monte Carlo方法的级联模拟程序研究了宇宙线与大气相互作用中μ子和中微子的产生。由此产生的“常规”μ子和中微子通量（来自$π,K$衰变）与早期的计算吻合良好，而本研究中使用的改进的魅粒子处理给出了显着较低的“提示”通量相比，早期的估计。这意味着从宇宙源探测非常高能量中微子的前景更好。
1995-02-28 hep-ph
Downward-going tau neutrinos as a new prospect of detecting dark matter
被困在太阳中的暗物质产生各种各样的中微子流，这些中微子在传播出太阳并从产生点振荡到探测器之后到达地球。典型的信号是指μ子中微子成分，由中微子探测器中的上行μ子通量组成。相反，我们提出了一个新的签名：在暗物质的信号，这是几乎是背景免费的向下去的方向，因为大气中微子中的τ中微子量是可以忽略不计的可能性，并在下行基线大气μ介子中微子没有时间大幅度振荡。通过研究带电τ中微子相互作用和随后的τ衰变产生的强子簇射，分析了Cherenkov探测器研究太阳中暗物质湮灭（或衰变）产生的下行τ中微子的前景。我们讨论了各种来源的背景（即小τ中微子在大气中的组成部分，无论是从直接生产和振荡; τ中微子从太阳日冕相互作用;银河系的τ中微子组件）以及由于错误识别的电子和μ子事件的背景来源。我们发现，下行的tau中微子信号具有潜在的非常好的前景，Mton规模的切伦科夫探测器，主要的限制是非tau事件的错误识别水平，需要保持在百分比的水平。Mton尺度探测器每年可能收集到几十个事件（取决于暗物质质量和湮灭/衰变通道），并且在Mton探测器上曝光几年，可能会在20到300 GeV的范围内发现5 sigma重要性的暗物质。
2012-01-24 hep-ph
Global analysis of three-flavour neutrino oscillations: synergies and tensions in the determination of theta_23, delta_CP, and the mass ordering
我们提出了截至2018年秋季在三个大质量混合中微子框架内可用的中微子振荡数据的全球分析结果，其目标是确定六个相关参数的允许值范围。我们描述的互补性和量化的不同数据样本的结果之间的紧张关系，有助于每个参数的确定。我们还展示了在同一框架下，将我们的全局似然性与超级神冈提供的用于大气中微子数据分析的chi ^2图相结合时，这些参数的变化。分析的最佳拟合是正常的质量有序，在没有（有）SK-大气压的情况下，Δ chi ^2 = 4. 7（9. 3）不利于倒序。我们发现，在没有（有）SK-atm的情况下，我们倾向于θ_23的第二个八分圆，而不倾向于Δ_chi ^2 = 4.4（6.0）的第一个八分圆。复相位的最佳拟合值为Delta_CP = 215_deg，在Delta_chi ^2 = 1.5（1.8）时允许CP守恒。作为一个副产品，我们量化的相关范围的实验室观测灵敏度的绝对中微子质量尺度的β衰变，m_nu_e，和中微子少双β衰变，m_ee，和中微子的总质量，西格玛，这是最相关的宇宙学。
2018-11-13 hep-ex hep-ph
Atmospheric muons and neutrinos from charm
我们更新了我们以前的调查，在宇宙射线与大气相互作用的μ子和中微子的生产，考虑到最近的结果从$ep$对撞机HERA在我们的QCD为基础的模型强子相互作用。定性，我们以前的结果保持不变：我们的预测传统的μ介子和中微子通量同意与早期的计算，而我们使用的魅力粒子处理给出显着较低的提示流量相比，早期的估计。这意味着从宇宙源探测非常高能量中微子的前景更好。
1996-02-26 hep-ph
Identifying the Neutrino mass Ordering with INO and NOvA
最近大亚湾反应堆实验确定的相对较大的$θ_{13}$值，为利用目前正在建设的实验确定中微子质量排序提供了可能性。我们研究了NOvA长基线加速器实验与印度中微子天文台（INO）的大气中微子数据之间的协同作用。我们确定的能量和方向重建和探测器质量为INO必要的一个显着的灵敏度的要求。如果INO能在10%和10度的水平上重建中微子的能量和方向，那么在2020年左右确定中微子的质量排序是可能的。
2012-10-24 hep-ph
Charm Production and High Energy Atmospheric Muon and Neutrino Fluxes
用强子相互作用的蒙特卡罗模型研究了宇宙线与大气相互作用中μ子和中微子的产生。由此得到的常规μ子和中微子通量（来自$π$和$K$衰变）与早期的计算结果吻合得很好，而我们来自粲衰变的瞬发通量明显低于早期的估计。粲产生主要被认为是一个定义明确的微扰QCD过程，但我们也研究了质子中的一个假设的非微扰内禀粲分量。较低的魅力率意味着更好的前景，从宇宙源检测非常高的能量中微子。
1996-02-20 hep-ph
Prospects of measuring the atmospheric muon neutrino and anti-neutrino flux ratio with the ATLAS detector
Indian Institute of Science Education and Research (IISER) Kolkata（印度科学教育研究所加尔各答分校）；Indian Association for the Cultivation of Science (IACS)（印度科学促进协会）
研究利用LHC的ATLAS探测器通过深非弹性散射事件测量大气缪子中微子和反中微子通量比随能量变化的前景，预计在1000活天暴露下可测量至100 GeV缪子能量，并给出事件率和电荷比。
2026-05-22 hep-ex hep-ph
Neutrino Portals, Terrestrial Upscattering, and Atmospheric Neutrinos
本文研究大气中微子在地球内部上行散射产生重中性轻子并在大型探测器中衰变的过程，利用超级神冈数据对10-100 MeV质量范围的偶极耦合给出新约束，并探测了约20 MeV处与陶中微子混合的新参数空间。
2024-09-02 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Charge ratio of muons from atmospheric neutrinos
计算了大气中微子产生的正负μ子的强度和角分布。我们评论一些来源的不确定性的收费比例。我们还提请注意一个潜在的有趣的签名的中微子振荡的μ子电荷比，我们讨论了其观测的前景（这是不太达到目前计划的磁化探测器）。
2002-10-23 astro-ph hep-ph
Measuring Oscillations with A Million Atmospheric Neutrinos
本文联合模拟Super-Kamiokande、IceCube Upgrade、ORCA与Hyper-Kamiokande的大气中微子数据，评估其在质量顺序、θ₂₃卦限及CP相位等振荡测量中的协同灵敏度。
2024-01-19 hep-ex hep-ph
Seasonal variation of atmospheric leptons as a probe of charm
TeV的大气μ子和中微子的强度取决于平流层的温度。我们表明，在100 TeV范围内的相关性与温度的能量依赖性是敏感的部分介子和中微子的衰变的粲强子。我们讨论了利用在千兆吨中微子探测器中观察到的温度效应来测量粲贡献的前景。
2010-08-12 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
The high-energy galactic tau neutrino flux and its atmospheric background
我们比较了$10^{3} \leq E/{GeV} \leq 10^{11}$中来自银河系和地球大气层的τ中微子流。从这两个来源的内禀和振荡τ中微子通量被认为是。我们发现，对于$E\geq 10^3$ GeV，沿银道面振荡的$ν_τ$通量超过最大的大气固有$ν_τ$通量，即，沿水平方向的通量。我们还简要地评论了观测这些高能τ中微子的前景。
2003-11-26 astro-ph hep-ph
Theoretical Prospects of Neutrinoless Double Beta Decay
太阳中微子和大气中微子振荡的实验证据表明真空中存在3-中微子混合。本文简要回顾了3-中微子混合的现象学，以及目前有关3-中微子混合参数的数据。本文概述了中微子混合和振荡领域中存在的问题和今后研究的主要目标。有效马约拉纳质量的预测|<m>| in neutrinoless double beta (bb0nu-) decay in the case of 3-neutrino mixing and massive Majorana neutrinos are reviewed.的物理潜力的实验，寻找bb 0 nu衰变和灵敏度约10倍，优于目前达到的，提供信息的类型的中微子质谱，中微子质量的绝对规模和马约拉纳CP违反阶段的PMNS中微子混合矩阵，进行了讨论。
2005-04-19 hep-ph
Atmospheric and galactic tau neutrinos
能量大于GeV的中微子在地球大气层和银河系平面中发生的p（A，p）相互作用中大量产生。比较的τ和μ中微子流量的存在下，中微子振荡从这两个天体物理站点。指出银道面τ中微子流在向下的大气τ中微子流中占主导地位的能量值比这两个站点的μ中微子流占主导地位的能量值低得多。最后，对未来可能观测到的银河系τ中微子流的前景也作了简要的介绍。
2004-01-30 astro-ph hep-ph
Probing new physics with atmospheric neutrinos at KM3NeT-ORCA
展望了ORCA利用大气中微子研究新物理现象的前景。重点是利用强物质效应对大气中微子振荡的影响，根据扩展的模型，如不育中微子和非标准相互作用。在存在与活跃中微子混合的轻无菌中微子时，可能会发生不同能量的额外共振和Supplement。人们也可以使用中微子振荡来探测相干前向散射的性质，这些性质可能会被标准模型之外的新相互作用所改变。初步研究表明，ORCA将能够探测这些模型的一些参数，其灵敏度比目前的限制高出一个数量级。
2017-02-15 hep-ex hep-ph
Neutrino Oscillations: Status, Prospects and Opportunities at a Neutrino Factory
我们回顾了中微子振荡的现状后，1258天的超级神冈，评估其未来的前景在未来10年的下一代实验上线，并讨论了中微子工厂提供的长期机会。本文还介绍了跷跷板机制及其在大气中微子和太阳中微子中的应用。
2001-06-27 hep-ex hep-ph hep-th
Non-Standard Interaction of atmospheric neutrino in future experiments
本文介绍了在未来的大规模中微子实验中探测大气中微子传播中的中性流非标准相互作用（NSI）的前景，包括DUNE、HK、KNO和ORCA。对于DUNE，我们利用它识别τ中微子事件的能力，并将$ν_τ$的出现与$ν_μ$的消失结合起来。根据我们的模拟结果，十年的大气中微子观测可以使NSI参数$\varepsilon_{μτ}, | \varepsilon_{μμ} - \varepsilon_{ττ} |$、$\varepsilon_{e μ}$、$\varepsilon_{e τ}$和$| \varepsilon_{μμ} - \varepsilon_{e e} |$的界值提高几个数量级。此外，我们显示了CP违反阶段$δ_{CP}$和NSI参数$\varepsilon_{eμ}, \varepsilon_{eτ}$和$|\varepsilon_{ee} - \varepsilon_{μμ}|$之间的预期相关性，并确认了DUNE，HK，KNO（与HK相结合）在排除“无CP违反“假设时的潜力，分别为1 $σ$，2 $σ$和3 $σ$。
2022-06-06 hep-ex hep-ph
Prospects for Detecting Galactic Sources of Cosmic Neutrinos with IceCube: An Update
Air-Cherenkov望远镜已经绘制出TeV能量的银河平面。在这里，我们评估的前景检测中微子发射源在银河系平面假设最高能量的光子来自衰变的π介子，从而产生一个简单的预测中微子通量从衰变的相关生产的带电π介子。四个有希望的源被确定的基础上具有大通量和平坦的频谱。随后，我们评估的概率，他们的识别以上的大气中微子背景在冰立方数据作为时间的函数。我们发现，观察他们超过20年的仪器寿命是可能的，有些应该是可观察的$3\,σ$水平与6年的数据。在没有积极的结果，我们推导出的光谱指数和截止能量的来源，假设一个强子加速机制的限制。
2016-09-10 astro-ph.HE hep-ph
CP Violation with Three Oscillating Neutrino Flavours
我们探讨了在中微子工厂中观测轻子CP破坏的前景，其中三个强振荡中微子能够解释太阳，大气和LSND结果。我们还解决与假的不对称性引起的实验装置和物质的存在有关的问题。
2000-01-20 hep-ph
Time variation of the atmospheric neutrino flux at dark matter detectors
最低能量的宇宙射线通量（$\lesssim 10$ GeV）受到太阳活动周期的调制，从而引起一种时间变化，这种变化预计会延续到这些能量的大气中微子通量中。在这里，我们估计这种时间变化的大气中微子通量在五个潜在的地下位置的多吨级暗物质探测器（CJPL，神冈，LNGS，SNOlab和SURF）。我们发现，在太阳活动极小期和极大期之间，通量的归一化在高纬度地区如SURF由$\sim 30\%$改变，而在LNGS由较小的量$\lesssim 10\%$改变。一个暗物质探测器，在太阳活动周期中运行一段时间，将是最有效的识别这种时间变化。这开启了将中微子引起的核反冲与暗物质引起的核反冲区分开来的可能性，从而允许利用时间信息突破“中微子底”的可能性。"
2021-10-27 astro-ph.HE hep-ph
Complementarity between atmospheric and super-beam neutrinos at ESSnuSB
Consorcio ESS-bilbao（ESS-Bilbao联合体）；European Spallation Source（欧洲散裂源）；Center of Excellence for Advanced Materials and Sensing Devices, Ruđer Bošković Institute（先进材料与传感设备卓越中心，鲁德·博什科维奇研究所）；IPHC, Université de Strasbourg, CNRS/IN2P3（斯特拉斯堡大学物理与核子化学研究所，法国国家科学研究中心/欧洲粒子物理研究所）；Department of Physics, School of Engineering Sciences, KTH Royal Institute of Technology（皇家理工学院工程科学学院物理系）；The Oskar Klein Centre, AlbaNova University Center（奥斯卡·克莱因中心，阿尔巴诺瓦大学中心）；Sofia University St. Kliment Ohridski, Faculty of Physics（索非亚圣克利门特奥赫里德斯基大学物理学院）；University of Milano-Bicocca and INFN Sez. di Milano-Bicocca（米兰比可卡大学及意大利国家核物理研究所米兰比可卡分部）
ESSnuSB实验通过结合超束中微子与大气中微子，提升对CP相位δ_CP的测量精度并解决质量顺序退化问题。
2026-03-03 hep-ex hep-ph
Future precision neutrino experiments and their theoretical implications
未来中微子振荡测量的首要任务是发现描述太阳振荡和大气振荡之间耦合的sin ^[2]（2 θ_13）。在这次演讲中，我们简要讨论了通过未来的反应堆和束流实验测量sin ^2（2 θ_13）的前景，并通过一个例子从理论的角度说明了这些测量的有用性（及其精度）。
2007-09-19 hep-ph
Light Dark Matter Detection Prospects at Neutrino Experiments
我们认为，通过直接湮灭中微子的相对轻的暗物质的检测前景。我们特别关注水切伦科夫和液体闪烁中微子探测设备的检测可能性。我们发现，特别是液体闪烁体探测器可能提供良好的检测前景暗物质在4-10 GeV的质量范围。这些实验可以为DAMA/LIBRA年度调制信号提供出色的佐证检查，但在任何情况下都可能产生低质量暗物质的结果。我们确定了重要的测试的比例，电子μ中微子事件（中微子与反中微子事件），歧视背景大气中微子。此外，由μ子中微子或反中微子（$R_μ$和$R_{\bar μ}$）引起的事件的分数可能会产生关于假设的暗物质湮灭分支到不同中微子口味的信息。这些结果也适用于二次和三次衰变的中微子，但探测能力会降低。
2010-04-13 hep-ex 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
Determining the Octant of $θ_{23}$ with PINGU, T2K, NOvA and Reactor Data
探讨了平谷大气中微子测量$θ_{23}$八分圆的前景。我们详细研究了中微子的能量和角度分辨率对八分仪灵敏度的影响。结果表明，大气中微子通量预测的系统不确定性，特别是影响中微子能量谱和天顶角谱的系统不确定性，使PINGU的灵敏度大大降低。我们还研究了在长基线实验T2K和NOvA中结合反应堆实验测量$θ_{23}$八分圆的前景。我们研究了NOvA和T2K两种构型下的这种情况，并对它们进行了比较分析。根据仅仅3年的平谷数据，八分仪可以在超过$3σ$ C.L.的温度下确定。对于$sin^2θ_{23}<0.419$和$sin^2θ_{23}>0.586$，如果我们添加反应堆数据，并且如果正常层次为真。在添加来自T2K和NOvA的数据后，灵敏度提高，使得可以在$4σ$ C.L.处确定八分圆。对于$sin^2θ_{23}<0.426$和$sin^2θ_{23}>0.586$，如果正常层次为真。如果$sin^2θ_{23}<0.413$是真的正规层次，那么甚至右八分圆的$5σ$意义也可以实现。真正的倒置层次的灵敏度较低，我们期望从这种情况下的组合数据集确定$sin^2θ_{23}<0.43$和$>0.585$的八分圆。
2013-09-23 hep-ph
Long Baseline Neutrino Experiments and the LOW solution -- What is Left to Do and How Well Can It Be Done
中微子社区相信，如果LMA解决方案确实是正确的，下一代长基线中微子实验的前景是非常令人兴奋的。在这项工作中，我们将认为，如果太阳中微子之谜的答案是在低区的前景并不那么令人兴奋。为此目的，我们探讨的振荡概率，这是可访问的实验，采用传统的中微子束。我们认为电子（反）中微子外观通道，它提供的信息不仅是小$U_{e3}$ -元素的轻子混合矩阵，但中微子的质量层次，也包括信息，这应该来自μ子（反）中微子消失通道，关于大气质量平方差（$|Δm^2_{13}|$）和混合角（$θ_{23}$）的大小。我们评论存在的歧义和解决这些问题所需的实验。
2002-09-11 hep-ph
Comparison of high-energy galactic and atmospheric tau neutrino flux
我们比较了在10^3 < E/GeV < 10^11的情况下，来自银河系和地球大气层的τ中微子通量。计算了两个源的内禀和振荡τ中微子通量。考虑高能宇宙线与银河系物质的相互作用，计算了银河系内禀ν_τ通量（E > 10^3GeV），而振荡的银河系ν_τ通量来自于银河系ν_μ通量的振荡。对于内禀大气ν τ通量，我们把以前的计算从E < 10^6 GeV扩展到E < 10^11 GeV.另一方面，振荡的大气ν_τ通量则受到相当大的抑制。我们发现，当10^3 < E/GeV < 5 \cdot 10^7时，沿银道面振荡的ν_τ通量超过最大的大气本征ν_τ通量，即沿水平方向的通量。我们还简要地提到了目前设想的前景，观察这些高能τ中微子。
2002-03-06 astro-ph hep-ex hep-ph
Neutrino oscillation physics at an upgraded CNGS with large next generation liquid Argon TPC detectors
PMNS中微子混合矩阵中缺失的$U_{e3}$元素（幅度和相位）的确定，可以通过探测大气观测给出的基线$L$和能量$E$处的$\numu\to\nue$振荡来实现，对应于质量平方差$E/L \sim Δm^2\simeq 2.5\times 10^{-3} eV^2$。虽然目前的优化的CNGS束提供有限的灵敏度，这种反应，我们在本文中讨论的物理潜力的强度升级和能量重新优化的CNGS中微子束耦合到离轴检测器。我们表明，与T2 K和NoVA相比，$θ_{13}$的灵敏度的改进是可能的，下一代大型液体氩TPC探测器位于离轴位置（位置相当远离LNGS，可能在浅深度）。我们还解决了可能性，发现CP违反和解开质量等级通过物质效应。CERN SPS的强度增强与其注入器链（Linac，PSB，PS）元件的升级/更换以及其自身元件的翻新具有很强的协同作用，旨在实现最佳和/或升级的LHC光度计划。
2006-09-11 hep-ph
Prospects of indirect searches for dark matter annihilations in the earth with ICAL@INO
我们研究了即将到来的铁量热计（ICAL）探测器的μ介子事件的前景，将建立在拟议的印度中微子天文台（INO）设施，由于中微子产生的湮灭弱相互作用大质量粒子（WIMP）在地球的中心。来自地核方向的大气中微子呈现不可约的背景。我们考虑5万t $\times$运行10年的ICAL和10- 10 0 GeV的WIMP质量和目前的90% C. L.排除灵敏度限制在$σ_{SI}$上，$σ_{SI}$是WIMP-核子自旋无关（SI）相互作用截面。ICAL计算的地球中WIMP湮灭的预期灵敏度极限比任何其他间接探测实验获得的极限更严格。对于~ $52.14 \textup{ GeV}$的WIMP质量，其中由于Fe核引起的WIMP在地球中的共振捕获而增强了信号通量，假设每个通道的分支比为100\%，灵敏度极限为：$τ^{+} τ^{-}$通道的$σ_{SI} =1.02\times 10^{-44}~cm^2$和$b ~\bar{b}$通道的$σ_{SI} =5.36\times 10^{-44} ~cm^2$。
2018-06-13 hep-ex hep-ph
GeV to TeV astrophysical tau neutrinos
能量大于GeV的中微子大量产生于地球大气层、银河系平面和星系团等天体物理场所的p（A，p）相互作用中。比较了这三个有代表性的天体物理站点在存在中微子振荡的情况下的τ中微子和μ中微子通量。指出当中微子能量E低至10 GeV时，非大气层的τ中微子通量开始超过下行的大气层τ中微子通量.这个能量值远低于在存在中微子振荡的情况下，非大气μ中微子通量占主导地位的能量值E \geq 5 \times 10^4 GeV。对未来可能观测到的非大气层τ中微子通量的前景作了简要的介绍。
2004-07-16 astro-ph hep-ex hep-ph
Prospects of Indirect Searches for Dark Matter at INO
弱相互作用大质量粒子（WIMP）在太阳中心的湮灭可能会引起中微子通量。我们研究了在即将到来的铁量热计（ICAL）探测器上寻找这些中微子的前景，该探测器将被安置在印度的中微子天文台（INO）。我们进行ICAL模拟，以获得探测器的效率和分辨率，以模拟μ介子事件在ICAL由于中微子来自湮灭的WIMP在质量范围$m_χ= (3-100)$ GeV。大气中的中微子构成了这些间接探测研究的主要背景，并且可以使用信号仅来自太阳方向的事实来减少。对于一个给定的WIMP质量，我们找到了开角$θ_{90}$，使得90%的信号事件包含在这个角度内，并使用这个圆锥切割标准来减少大气中微子背景。然后，通过INO的太阳暴露函数对减少的背景进行加权，以获得给定WIMP质量的最终背景光谱。我们进行了$χ^2$分析，并提出了预期的排斥区域的$σ_{SD}-m_χ$和$σ_{SI}-m_χ$，其中$σ_{SD}$和$σ_{SI}$是WIMP核子自旋相关（SD）和自旋无关（SI）散射截面，分别。对于10年暴露和PDMATHAMT GeV，预期90\ %C. L.对于$τ^{+} τ^{-}$湮灭通道，排除极限为$σ_{SD} < 6.87\times 10^{-41}$ cm $^2$和$σ_{SI} < 7.75\times 10^{-43}$ cm $^2$，对于$b~\bar b $通道，排除极限为$σ_{SD}…
2018-05-03 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Prospects for Neutrino Spin Coherence in Supernovae
我们提出了中微子灯泡模型模拟马约拉纳中微子相干自旋变换（即，中微子-反中微子转换），再加上中微子的味道演变，对应的条件下的中子化爆发时期的氧-氖-镁（O-Ne-Mg）的核心崩溃超新星。例如，在中子化爆发中，显著的中微子自旋转变可能会改变中微子和反中微子的注量，这种方式可能会被银河系核心坍缩超新星探测到。我们的计算首次将几何稀释纳入中微子的自旋演化，并将两味和三味演化与自旋混合物理相结合。我们发现，显着的自旋转换可以发生，但只有一个大的中微子光度和电子分数（$Y_e$）的配置文件，这有利于绝热条件的自旋通道共振。利用我们采用的中微子能谱、光度、密度和$Y_e$分布参数，我们的计算需要一个不切实际的大中微子静止质量来维持自旋变换。这是一个悬而未决的问题，是否检查不同的密度分布或纳入其他来源的非线性反馈，如$Y_e$反馈，可以减轻这种需要。我们发现自旋变换对中微子的味结构不敏感，即，无论我们模拟的是两味变换还是三味变换，都会发生自旋变换。在双味的情况下，自旋转换是不敏感的选择太阳或大气质量平方分裂以及马约拉纳阶段的选择。重要的是，我们的三味模拟，以及我们的两味模拟与大气质量平方分裂，包括自旋自由度可以显着和定性地改变中微子的味道演变。
2017-03-01 astro-ph.HE hep-ph
A Theory Perspective on Neutrino Oscillations
总结了中微子振荡的现状，包括太阳-大气分裂的小参数比的现状和表征中微子振荡中CP破坏强度的$\sin^2θ_{13}$。我简要地讨论了振荡数据对探测无中微子双β衰变中中微子质量绝对标度的前景的影响。我还评论中微子质量的理论起源，提到最近的中微子解释目前的数据从第一原理。
2006-03-27 hep-ph
Neutrino mixing and CP-violation
本文讨论了在中微子工厂中测量轻子角和CP奇相位的两种可能性：（1）三个活动中微子，如目前的大气和太阳系综数据所示;（2）三个活动中微子加一个无活动中微子，同时考虑LSND信号。对于后者，我们开发一个和两个质量优势近似。在长基线实验中出现的错号μ子和在短基线实验中出现的τ轻子分别为方案1）和方案2）中的CP破坏提供了最好的检验。
1999-09-05 hep-ph
Parametric resonance in neutrino oscillations in matter
物质中的中微子振荡可以表现出一种特殊的共振增强--参量共振，它不同于MSW共振。当中微子轨道穿过地核时，地球内部大气和太阳中微子的振荡会发生参量增强。本文综述了物质中中微子振荡的参量共振。特别讨论了这种效应的物理解释及其在太阳和地球大气中微子振荡中的实验观测前景。
1999-07-20 astro-ph hep-ex hep-ph
Prospects for the Mass Ordering (MO) and $θ_{23}$-Octant sensitivity in LBL experiments: UNO, DUNE \& NO$ν$A
本文以UNO、DUNE和NO $ν$ A三个长基线加速器实验为背景，通过定量的数值分析，在3个$σ$振荡参数范围内，研究了大气混合角$θ_{23}$的质量序和八分圆对质量序和八分圆的敏感性。我们注意到，在定量的敏感性的基础上，有关的事件率，它是可能的调查质量排序在所有的实验。总之，像NO $ν$ A和DUNE实验一样，UNO实验是研究质量有序的更好选择，特别是当我们需要在更高的光束能量和基线长度下交叉检查结果时。我们观察到，离散的解决方案，即{ \it错误的octant-right $δ_{CP}$，错误的octant-wrong $δ_{CP}$ }和{ \it正确的octant-wrong $δ_{CP}$ }和连续的解决方案，由于离散的解决方案与真正的解决方案淹没可能高达3 $σ$水平。只有UNO实验才有可能去除这些离散解，而NO $ν$ A和DUNE实验去除这些离散解的趋势非常差，特别是在最大混合附近。我们发现，这些离散的解决方案可以解决到3 $σ$水平的组合NO $ν$ A+DUNE+UNO数据集，在所有多个退化的解决方案，在真正的参数空间考虑下的研究。虽然用反中微子流代替一半中微子流由于它们对$δ_{CP}$的依赖性不同而具有定性优势，但由于截面较低和统计量减少，反中微子流的加入使精度变差。因此，只考虑中微子模式下的实验数据，大大提高了$δ_{CP}$和$θ_{23}$…
2017-06-19 hep-ph
Ultra-high energy cosmic neutrinos
几个宇宙学上遥远的天体物理学来源可能会产生超高能宇宙中微子（E > 10^6 GeV），这些中微子的能量超过大气中微子本底。我研究了真空中微子味混合对宇宙中微子流的影响。本文还简要讨论了在大型水下/冰中微子望远镜上观测这些超高能宇宙中微子的前景。
2000-08-12 astro-ph 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
Prospects for the detection of very-high-energy pulsars with LHAASO and SWGO
本文基于Fermi和IACT能谱数据，评估LHAASO与SWGO对甚高能脉冲星的探测能力，发现LHAASO六年内可探测蟹状星云脉冲星、SWGO一年内可探测船帆座脉冲星，为揭示甚高能脉冲星辐射机制提供依据。
2024-06-28 astro-ph.HE hep-ph
Validating the Earth's Core using Atmospheric Neutrinos with ICAL at INO
拟议中的印度中微子天文台（INO）的Iron Calorimeter（ICAL）探测器旨在分别探测多GeV能量范围内的大气中微子和反中微子。通过利用其电荷识别能力，ICAL可以有效地区分$μ^-$和$μ^+$事件。通过地球的大气中微子可以在ICAL上以良好的能量和方向分辨率被探测到，这使得ICAL能够看到在多GeV能量范围内向上运动的中微子所经历的密度依赖的物质振荡。在这项工作中，我们探讨了利用中微子振荡在物质的存在下，以提取有关地球的内部结构的信息补充地震研究的可能性。利用良好的方向分辨率，ICAL将能够以500 kt $\cdot$ yr的曝光量观测331个$μ^-$和146个$μ^+$穿芯事件。有了这个曝光，我们第一次表明，地球的核心的存在，可以独立地确认在ICAL与中位数$Δχ^2$为7.45（4.83）假设正常（倒置）的质量排序排除了简单的两层地幔-地壳配置文件在理论上，而产生的前瞻性数据与PREM配置文件。我们观察到，在ICAL的电荷识别能力的情况下，这种灵敏度显着恶化到3.76（1.59）正常（倒置）的质量排序。
2021-08-29 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Distinctive nuclear signatures of low-energy atmospheric neutrinos
本文提出利用中微子-碳专属相互作用的独特核信号（如15.11 MeV谱线及延迟符合）探测低能大气中微子，并计算JUNO五年曝光可识别约16个中性流和16个带电流事件，首次实现亚100 MeV大气中微子的明确测量。
2023-08-31 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Prospects for measuring time variation of astrophysical neutrino sources at dark matter detectors
本文评估未来百吨级氙、氩暗物质探测器测量太阳和大气中微子通量时间变化的灵敏度，并给出随探测器参数变化的标度关系。
2024-02-28 astro-ph.HE hep-ph
Neutrino Mass Ordering from Oscillations and Beyond: 2018 Status and Future Prospects
中微子质量的排序是深入理解味物理的关键输入，它的确定可能提供建立轻子质量和混合之间的关系以及它们在夸克扇区中的类似性质的关键。中微子质量排序的提取是一个数据驱动的领域，预计将在未来十年内迅速发展。在这篇综述中，我们既分析了现状，又描述了后续前景的物理学。首先，介绍了目前测量中微子质量有序度的各种工具。即，反应堆，长基线（加速器和大气）中微子束，实验室搜索β和无中微子双β衰变和宇宙背景辐射和宇宙的大尺度结构的观测进行了仔细的审查。其次，报告了最新的全面全球拟合的结果：对2018年公开的振荡和宇宙学数据集的贝叶斯分析提供了\emph{strong}证据，证明正常中微子质量排序与倒置的情况相比，具有3.5个标准差的显著性。这种对正常中微子质量排序的偏好主要是由于中微子振荡测量。最后，我们还将强调揭示中微子质量排序的未来前景。在这方面，除了描述从上述探测的期望，我们也集中在替代和新的方法，如21厘米宇宙学，核心坍缩超新星中微子和遗迹中微子的直接检测所产生的。
2018-09-17 astro-ph.CO hep-ph
Exploring the Earth matter effect with atmospheric neutrinos in ice
我们研究了利用大气中微子在地球深处传播过程中的θ 13驱动物质效应，在超小型冰切伦科夫探测器中进行中微子振荡层析成像和确定中微子质量等级的可能性.我们考虑了正在进行的IceCube/DeepCore中微子观测站和未来计划的扩展，例如具有较低能量阈值的PINGU探测器。我们的模拟包括对中微子振荡参数的边缘化的影响和一个完全相关的系统的不确定性的事件总数。对于目前最适合的混合角θ 13值，DeepCore探测器由于其相对较高的能量阈值，在真正的正态分层的情况下，10年后在~ 1.6 sigma CL下，只能对地球密度归一化Δρ \simeq \pm 10%的波动敏感。对于我们考虑的两种PINDU构型，10年后在2 σ CL下可以测量到Δρ \simeq \pm 3%（\pm 2%）的总体密度波动，在正常质量等级的情况下也是如此。我们还比较了在这三种配置中确定中微子质量等级的前景，并发现这可以在5 sigma CL下实现，对于两个等级，在DeepCore中5年后，在PINGU中约1年。这清楚地表明了将能量阈值降低到10 GeV以下的重要性，以便探测器对共振物质效应完全敏感。
2012-12-10 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Tau Neutrino Astronomy in GeV Energies
我们指出了中微子能量E在10 GeV到10^3 GeV之间的τ中微子天文学的机会。在这个能量范围内，内禀τ中微子的产生相对于内禀μ中微子的产生被抑制。因此，任何相当大的τ中微子通量都可能仅仅由于ν_μ \to ν_τ中微子振荡而产生。结果表明，在存在中微子振荡的情况下，考虑背景大气中微子流中的中微子味依赖性，将导致天体物理学μ中微子和天体物理学τ中微子观测的截然不同的前景。以银河面中微子流为目标天体物理源，我们发现，当能量大于10GeV时，银河面τ中微子流占主导地位。因此，至少原则上可以通过能量略大于10 GeV的τ中微子看到银河平面。与此形成鲜明对比的是，在E > 10^6 GeV之前，银河平面的μ介子中微子通量被其大气背景所淹没。
2005-05-09 astro-ph hep-ex hep-ph
Cosmic Tau Neutrinos
加速质子与宇宙中存在的光子之间的碰撞可能是高于大气中微子背景的所有类型的高能中微子（E \geq 10^6 GeV）的主要来源。我在这里讨论的可能性，光强子生产的高能宇宙τ中微子在天体物理学网站和研究的真空中微子味混合的影响，其随后的传播。我还讨论了在新的大型中微子望远镜中观测这些高能宇宙τ中微子的前景
2000-04-09 astro-ph hep-ph
Diffuse neutrinos from luminous and dark supernovae: prospects for upcoming detectors at the O(10) kt scale
利用Garching群对形成中子星和形成黑洞的恒星坍缩过程的模拟结果，估算了弥散超新星中微子背景（DSNB）。讨论了黑洞形成坍缩随母体质量分布不同的情形，并讨论了坍缩的宇宙学速率的不确定性。在11 MeV能量以上，DSNB的电子反中微子分量为~（1.4 - 3.7）cm^-2 s^-1;在~25 MeV能量以上，黑洞形成坍缩的贡献可能占主导地位。我们计算了在SuperK-Gd和JUNO上检测DSNB的潜力，在大约十年的操作期间。我们发现，在我们的模型中，很可能在JUNO获得显著超过背景的过量，而在SuperK-Gd检测将更加困难。讨论了两个实验结果联合检验的可能性。我们还考虑了一个未来的O（10）kt慢液体闪烁体探测器的例子，并表明，有检测的几率是非常好的。我们的研究结果激励实验努力减少由于中性电流散射的大气中微子在SuperK-Gd的背景。
2017-11-22 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ex
Searching non-standard interactions with atmospheric neutrinos at ESSnuSB
Consorcio ESS-bilbao（ESS毕尔巴奥联盟）；European Spallation Source（欧洲散裂源）；Center of Excellence for Advanced Materials and Sensing Devices, Ruđer Bošković Institute（鲁德·博什科维奇研究所先进材料与传感设备卓越中心）；IPHC, Université de Strasbourg, CNRS/IN2P3（斯特拉斯堡大学高能物理研究所）；Department of Physics, School of Engineering Sciences, KTH Royal Institute of Technology（皇家理工学院工程科学学院物理系）；The Oskar Klein Centre, AlbaNova University Center（阿尔巴诺瓦大学中心奥斯卡·克莱因中心）；Sofia University St. Kliment Ohridski, Faculty of Physics（索非亚大学克利门特·奥赫里德斯基物理学院）；University of Milano-Bicocca and INFN Sez. di Milano-Bicocca（米兰比可卡大学和意大利国家核物理研究所米兰比可卡分部）
本文研究了利用大气中微子振荡约束非标准中微子相互作用的潜力，通过分析等效于5.4 Mt·year曝光的中微子样本，发现ESSnuSB可设定非标准相互作用的上限，并探讨其对中微子质量顺序和θ₂₃八面体灵敏度的影响。
2026-05-16 hep-ex hep-ph
Neutrino Mixing
在这篇评论中，我们提出的中微子物理学的现状的主要特点。在回顾中微子混合和振荡理论的基础上，讨论了太阳和大气中微子振荡实验的现状。我们表明，目前的数据可以很好地容纳在三中微子混合的框架。本文还讨论了通过氚β衰变实验和天体物理观测确定中微子绝对质量标度的问题，以及通过无中微子双β衰变实验探索大质量中微子的Majorana性质的问题。最后，对未来的发展前景进行了简要的讨论。
2004-10-01 astro-ph hep-ex hep-ph
