Measurement of the Solar Neutrino Flux with an Array of Neutron Detectors in the Sudbury Neutrino Observatory
萨德伯里中微子天文台使用一组3 He正比计数器测量了$^8$ B太阳中微子通量。使用马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)参数估计获得的结果,在标准扩展似然上积分,产生有效中微子通量:phi_nc=5.54+0.33-0.31(stat)+0.36-0.34(syst)x 10^6 /cm^2/s,phi_cc=1.67+0.05-0.04(stat)+0.07-0.08(syst)x 10^6 /cm^2/s,φ_s =1.77+0.24-0.21(静态)+0.09-0.10(系统)× 106/cm ~ 2/s。这些测量结果与以前的太阳中微子通量测量和中微子振荡模型的结果是一致的。将这些通量测量结果纳入太阳和反应堆中微子结果的全局分析中,可以提高太阳中微子混合角的精度,即θ =34.4+1.3-1.2度,Δ m^2=7.59+0.19-0.21 eV^2。
2008-10-21 nucl-ex
High sensitivity measurement of 224Ra and 226Ra in water with an improved hydrous titanium oxide technique at the Sudbury Neutrino Observatory
萨德伯里中微子天文台(SNO)现有的测量水中224 Ra和226 Ra的水合氧化钛(HTO)技术已经改变,使其更快,对HTO中的微量杂质更不敏感。使用HTIO负载的过滤器,然后通过阳离子交换吸附和HTIO共沉淀,可以从200-450吨重水中提取Ra同位素并浓缩成几毫升的单一样品,总化学效率为50%。结合β-α符合计数,该方法能够在275吨D2 O分析中分别测量2.0x10^3 uBq/kg的232 Th和238 U衰变链中的224 Ra和3.7x10^3 uBq/kg的226 Ra,相当于重水中的5x10^16 g Th/g和3x10^16 g U/g。
2009-02-01 nucl-ex
Measurement of 222Rn dissolved in water at the Sudbury Neutrino Observatory
本文介绍了萨德伯里中微子天文台(SNO)测量水中222 Rn浓度的技术。来自SNO检测器的水通过真空脱气器(在轻水系统中)或膜接触脱气器(在重水系统中),其中释放出溶解的气体,包括氡。除气器连接到真空系统,真空系统将氡收集在冷阱上,并去除大多数其他气体,如水蒸气和氮气。在对大约0.5吨H2O或6吨D2 O进行取样后,将累积的氡转移到卢卡斯池中。该池安装在一个光电倍增管上,该光电倍增管可以检测222 Rn及其子体衰变产生的α粒子。总的脱气和浓缩效率约为38%,单α计数效率约为75%。测氡系统对D_2O的灵敏度相当于~ 3E(-15)gU/g水。水和重水中的氡浓度都足够低,使得U链元素的背景事件速率仅是中性电流反应产生的太阳中微子相互作用速率的一小部分。
2003-12-10 nucl-ex
First Results from the Sudbury Neutrino Observatory
萨德伯里中微子天文台(Sudbury Neutrino Observatory,SNO)是一个水成像切伦科夫探测器。利用1千吨的超纯D2 O靶,这是第一个对所有活性中微子具有相同灵敏度的实验。这使得太阳模型独立的测试中微子振荡假设。在SNO上通过荷电与氘的相互作用和电子的弹性散射探测到了来自8B衰变的太阳中微子。虽然CC相互作用只对电子中微子敏感,但ES相互作用对μ子和τ中微子的敏感性很小。本文介绍了最近在SNO实验中得到的太阳中微子结果。测得的ES相互作用率被认为是一致的高精度ES测量从超级神冈实验。从SNO中CC相互作用速率推导出的电子中微子通量与Super-Kamiokande ES测量值相差3.3 sigma。这是太阳中微子流中除了电子中微子外,还有活跃中微子成分的证据。这些结果也允许第一次实验测定来自太阳的活性8B中微子通量,并且发现这与太阳模型预测非常一致
2002-05-14 nucl-ex
The 16N Calibration Source for the Sudbury Neutrino Observatory
本文介绍了为萨德伯里中微子天文台(SNO)研制的16 N(t_1/2 = 7.13s)β衰变γ射线刻度源,用于能量刻度和其它刻度。16 N是通过使用来自市售氘氚(DT)发生器的14 MeV中子对CO2气体形式的16 O进行(n,p)反应而产生的。16 N在靠近SNO腔的多功能室中的屏蔽坑中产生,并通过小直径毛细管转移到CO2气流中的水体积(D2 O或H2O)。大部分的活动在衰变/触发室中衰变,该衰变/触发室被设计成阻挡高能β粒子,但允许主分支6.13 MeV的伽马射线离开。用衬在衰变室容积的壁的塑料闪烁体检测符合的β粒子为SNO电子器件提供了标记。本文详细介绍了该源的生产、传输和触发系统,并讨论了源的伽马射线输出和性能。
2001-09-15 nucl-ex
Neutrino Observations from the Sudbury Neutrino Observatory
萨德伯里中微子天文台(Sudbury Neutrino Observatory,SNO)是一个水成像切伦科夫探测器。它使用1000公吨的D $_{2}$ O作为目标,使SNO探测器能够通过同时测量太阳$ν_{e}$通量和所有活跃中微子物质的总通量来对中微子振荡假设进行独立于太阳模型的测试。在SNO上,通过荷电与氘的相互作用和电子的弹性散射,探测到了来自$^{8}$ B衰变的太阳中微子。虽然CC反应仅对$ν_{e}$敏感,但ES反应对$ν_μ$和$ν_τ$也具有小的敏感性。本文介绍了最近在SNO实验中得到的太阳中微子结果。证明了在无振荡假设下由ES反应速率测量的$^{8}$ B衰变的太阳辐射通量与Super-Kamiokande实验的高精度ES测量结果是一致的。从SNO中的CC反应速率推导出的$ν_{e}$通量与Super-Kamiokande ES结果相差3.3 $sigma$。这是太阳中微子流中除了$ν_{e}$之外,还有活跃中微子成分的证据。这些结果也允许第一次实验测定的总活跃的$^{8}$ B中微子流量从太阳,并发现是在很好的协议与太阳模型的预测。
2001-10-07 nucl-ex
Measurement of the Total Active 8B Solar Neutrino Flux at the Sudbury Neutrino Observatory with Enhanced Neutral Current Sensitivity
萨德伯里中微子天文台(SNO)在没有对nu_e生存概率的能量依赖性作任何假设的情况下,精确地测定了太阳活动(nu_x)8B中微子的总通量。测量是用重水中溶解的NaCl进行的,以提高中性电流相互作用的灵敏度和特征。通量为5.21 +/- 0.27(stat)+/- 0.38(syst)x10^6 cm^{-2}s^{-1},与先前的测量和标准太阳模型一致。对这些结果以及其他太阳中微子和反应堆中微子的结果进行全球分析,得出Δ m^{2} = 7.1^{+1.2}_{-0.6} x10 ^{-5} ev ^2,θ = 32.5^{+2.4}_{-2.3}度。在相当于5.4标准差时拒绝最大混合。
2003-09-06 hep-ex nucl-ex
Measurement of radium concentration in water with Mn-coated beads at the Sudbury Neutrino Observatory
本文描述了一种测量224 Ra和226 Ra在用于探测太阳中微子的重水靶和周围轻水屏蔽中的浓度的方法。来自检测器的(50-400)m^3的水通过含有涂有氧化锰化合物的珠子的柱,溶解在水中的Ra被吸附在所述氧化锰化合物上。将柱移除、干燥并安装在静电室下方,来自捕获的Ra的衰变的Rn通过氮气流连续流入静电室中。Rn随后的衰变产生带电的Po离子,其被电场扫到固态α计数器上。水中镭的含量是根据212 Po、214 Po、216 Po和218 Po的衰变率推断的。Ra的提取效率> 95%,214 Po的计数效率为24%,216 Po的计数效率为6%,该方法可以检测每m^3几个224 Ra原子和每m^3几万个226 Ra原子。换算成天然放射性链最顶端元素的等效平衡值,单次测定的检测极限是10^(-16)g Th或U/cm ^3的几倍。一些典型的分析结果,并讨论了系统误差的贡献。
2003-04-01 nucl-ex
The Sudbury Neutrino Observatory
萨德伯里中微子天文台是第二代水切伦科夫探测器,旨在确定目前观测到的太阳中微子赤字是否是中微子振荡的结果。该探测器的独特之处在于使用D2 O作为探测介质,使其能够通过比较带电电流和中性电流相互作用率来对中微子振荡假设进行独立于太阳模型的测试。本文介绍了萨德伯里中微子天文台的物理性质、结构和初步运行情况。尽可能提供数据和预测的操作参数。
1999-11-03 astro-ph hep-ex hep-ph
Direct Evidence for Neutrino Flavor Transformation from Neutral-Current Interactions in the Sudbury Neutrino Observatory
报道了在萨德伯里中微子天文台上进行的中性流中微子与氘相互作用的观测结果。使用中性电流、弹性散射和带电电流反应,并假设标准的8B形状,8B太阳通量的电子中微子分量为1.76 +/-0.05(stat.)+/- 0.09(系统)x10^6/(cm^2 s),动能阈值为5 MeV。非电子中微子分量为3.41+/-0.45(stat.)+ 0.48,-0.45(系统)x10^6/(cm^2 s),5.3个标准差大于零,为太阳电子中微子味转变提供了有力证据。用NC反应测得的总通量为5.09 + 0.44,-0.43(stat.)+ 0.46,-0.43(系统)x10^6/(cm^2 s),与太阳模型一致。
2002-05-09 hep-ex nucl-ex
Searches for High Frequency Variations in the $^8$B Solar Neutrino Flux at the Sudbury Neutrino Observatory
我们已经进行了三次搜索的太阳中微子通量测量的萨德伯里中微子天文台(SNO),太阳$g$模式振荡的可能性,可能会影响太阳$^8$ B中微子的生产或传播的动机。第一次搜索在1/天至144/天的频率范围内寻找任何显著峰值,对振幅为12%或更大的正弦信号具有灵敏度。第二次搜索集中在SoHO卫星上的实验声称存在$g$模式信号的区域,并且对幅度为10%或更大的信号敏感。第三次搜索在整个频带上寻找额外的功率。在三次检索中均未检测到统计学显著性信号。
2009-10-13 astro-ph.SR hep-ex nucl-ex
A Search for Periodicities in the $^8$B Solar Neutrino Flux Measured by the Sudbury Neutrino Observatory
利用萨德伯里中微子天文台4年时间间隔内收集的数据,对$^8$ B太阳中微子通量的正弦周期变化进行了研究。以一年为周期的变化与地球轨道偏心率对$^8$ B中微子通量的调制是一致的。未分组的极大似然分析或Lomb-Scargle周期图分析均未发现周期在1天至10年之间的显著正弦周期性。这些数据与Sturrock等人最近的分析结果的假设不一致,基于在超级神冈的弹性散射事件,可以归因于总$^8$ B中微子通量的7%的正弦调制。
2005-10-02 astro-ph hep-ex nucl-ex
The Sudbury Neutrino Observatory
这篇评论文章提供了萨德伯里中微子天文台(SNO)实验的已发表结果的摘要,该实验是由国际科学合作进行的,收集了1999年至2006年期间的数据。通过使用重水作为检测介质,SNO实验清楚地证明了来自$^8$ B的太阳电子中微子在太阳核心衰变后在传输到地球的过程中会变成其他活性中微子口味。氘的反应对所有活跃的中微子都具有相同的灵敏度,这也提供了一个非常精确的测量初始太阳通量的方法,可以与太阳模型进行比较。本文综述了太阳中微子探测的三个阶段的结果,以及通过分析SNO数据得到的其他物理结果。
2016-04-22 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Measurement of the Cosmic Ray and Neutrino-Induced Muon Flux at the Sudbury Neutrino Observatory
本文报道了萨德伯里中微子天文台(SNO)运行1229天以来,在地球表面以下2公里深处测量大气中微子诱发μ介子通量的结果。通过测量作为天顶角函数的通过μ介子的通量,SNO实验可以区分中微子通量的振荡和非振荡部分。在$-1 \le \cosθ_{\rm zenith} \le 0.4$之间共测量到514个μ子样事件,总曝光量为2.30 \times 10^{14} $ cm$ ^{2} $ s. The measured flux normalization is $ 1.22 \pm 0.09 $ times the Bartol three-dimensional flux prediction. This is the first measurement of the neutrino-induced flux where neutrino oscillations are minimized. The zenith distribution is consistent with previously measured atmospheric neutrino oscillation parameters. The cosmic ray muon flux at SNO with zenith angle $ \cos θ_{ \rm zenith} > 0.4 $ is mea…
2009-02-16 hep-ex nucl-ex
A Monte Carlo simulation of the Sudbury Neutrino Observatory proportional counters
萨德伯里中微子天文台(SNO)实验的第三阶段在探测器上增加了一个3 He正比计数器阵列。这个中性流探测器阵列的目的是观测太阳中性流中微子-氘核相互作用产生的中子。我们已经开发了一个详细的模拟的电流脉冲从NCD阵列正比计数器,从初级中子捕获的3 He通过NCD阵列信号处理电子学。该NCD阵列蒙特卡罗模拟被用于模拟SNO第三阶段8B太阳中微子测量中的α衰变背景。
2011-04-13 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Measurement of the rate of nu_e + d --> p + p + e^- interactions produced by 8B solar neutrinos at the Sudbury Neutrino Observatory
萨德伯里中微子天文台(SNO)通过氘的带电电流(CC)反应和电子的弹性散射(ES)探测到了来自$^8$ B衰变的太阳中微子。CC反应只对nu_e敏感,而ES反应对nu_mu和nu_tau也有很小的敏感性。由CC反应速率测量的^8 B衰变的nu_e通量为:nu_e = 1.75 +/- 0.07(stat)+0.12/-0.11(sys.)+/- 0.05(理论值)x 10^6 /cm^2 s。假设没有风味转化,从ES反应速率推断的通量是ES(nu_x)= 2.39+/-0.34(stat.)+ 0.16}/-0.14(sys)x 10^6 /cm^2 s。将γ ^CC(nu_e)与超级神冈合作组的γ ^ES(v_x)的精确值进行比较,得到了3.3 sigma的差异,这证明了在太阳通量中存在非电子味的活性中微子成分。因此,活性^8B中微子的总通量被确定为5.44 +/-0.99 x 10^6/cm ^2 s,与太阳模型的预测非常吻合。
2001-06-30 hep-ex nucl-ex
Measurement of the $ν_e$ and Total $^{8}$B Solar Neutrino Fluxes with the Sudbury Neutrino Observatory Phase I Data Set
本文提供了萨德伯里中微子天文台(SNO)第一阶段数据集的结果的完整描述。第一阶段的数据集是基于0.65千吨年的太阳$^8$ B中微子通量的重水曝光。这里包括SNO物理和探测器模型的细节,系统不确定性的评估,以及背景的估计。还讨论了SNO的方法,统计提取的信号从三个中微子反应(带电电流,中性电流,弹性散射)和搜索的昼夜不对称的$ν_e$通量的结果。在假设$^8$ B光谱不失真的情况下,从该阶段的测量产生太阳$ν_e$通量$ϕ(ν_e) = 1.76^{+0.05}_{-0.05}{(stat.)}^{+0.09}_{-0.09} {(syst.)} \times 10^{6}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$,和非$ν_e$分量$ϕ(ν_{μτ}) = 3.41^{+0.45}_{-0.45}{(stat.)}^{+0.48}_{-0.45} {(syst.)} \times 10^{6}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$。这些分量的总和提供了与标准太阳模型预测非常一致的总通量。在$ν_e$通量的昼夜不对称被发现是$A_{e} = 7.0 \pm 4.9 \mathrm{(stat.)^{+1.3}_{-1.2}}% \mathrm{(sys.)}$,当总通量的不对称被约束为零。
2006-10-13 hep-ex nucl-ex
An array of low-background $^3$He proportional counters for the Sudbury Neutrino Observatory
为了对萨德伯里中微子天文台(SNO)的太阳中微子总活动通量进行独特的测量,已经建造了一个中性电流探测器阵列(NCD)。SNO实验第三阶段的数据是在2004年11月至2006年11月期间收集的,在此之前,NCD阵列被添加以提高SNO探测器的中性电流灵敏度。该阵列由36串正比计数器组成,其中填充有$^3$ He和CF $_4$气体的混合物,能够检测D $_2$ O中中微子-氘中性电流反应释放的中子,以及四串填充有$^4$ He和CF $_4$气体的混合物用于背景测量。正比计数器直径为5 cm。部署的阵列总长度为398米。SNO NCD阵列是有史以来放射性最低的正比计数器大型阵列。本文介绍了NCD阵列的设计、构造、部署和表征,讨论了电子和数据采集系统,并考虑了事件签名和背景。
2007-05-23 nucl-ex
A Search for Neutrinos from the Solar hep Reaction and the Diffuse Supernova Neutrino Background with the Sudbury Neutrino Observatory
利用萨德伯里中微子天文台第一个运行阶段收集的数据,在太阳的hep反应和弥漫超新星中微子背景(DSNB)中寻找中微子,曝光量为0.65千吨年。对于hep中微子搜索,在14.3 MeV <T_eff< 20 MeV的有效电子能量范围内观察到两个事件,其中预计有3.1个背景事件。在考虑了中微子振荡之后,我们推断在90%的置信水平下,hep中微子的积分总通量的上限为2.3 × 10^4 cm^-2 s ^-1。对于DSNB中微子,在21 MeV <T_eff< 35 MeV的有效电子能量范围内没有观测到事件,因此,在90%的置信水平下,可以推断出在22.9 MeV <E_nu< 36.9 MeV的中微子能量范围内,DSNB通量的nu_e分量的上限为70 cm^-2 s ^-1。这是一个改进的6.5倍,以前的最佳上限的hep中微子流量和两个数量级的上限上的$ν_e$组件的DSNB流量。
2006-08-31 astro-ph hep-ex nucl-ex
The 8Li Calibration Source for the Sudbury Neutrino Obervatory
研制了一个用于萨德伯里中微子天文台(SNO)的~8Li(t_1/2 = 0.838s)定标源。这个源产生了一个能量范围与SNO 8B太阳中微子信号相似的β粒子光谱。该源用于测试SNO探测器的能量响应、位置重建和数据简化算法。8Li同位素使用氘-氚中子发生器结合11B靶产生,并使用气体/气溶胶运输系统携带到衰变室。衰变室通过气体闪烁与通过薄不锈钢壁离开的β粒子相一致来检测瞬发α粒子。一个描述给出的生产,运输和标记技术,以及讨论的性能和应用的来源。
2002-02-27 nucl-ex
Tests of electron flavor conservation with the Sudbury Neutrino Observatory
我们分析测试的电子味保存,可以在萨德伯里中微子天文台(SNO)进行。这些测试利用$^8$ B太阳中微子与氘的相互作用,测量:1)带电电流(CC)相互作用中反冲电子谱的形状(CC谱形状); 2)带电电流与中性电流(NC)事件的数量比(CC/NC比)。我们确定标准模型预测的CC光谱形状和CC/NC比,连同其误差和误差之间的相关性的现实估计。我们考虑系统的不确定性,在标准中微子光谱和带电电流和中性电流截面,SNO能量分辨率和绝对能量标度,和SNO检测效率。假设无论是物质增强或真空中微子振荡解决太阳中微子的问题,我们计算的置信水平,电子味不守恒可以检测使用CC谱形状或CC/NC比,或两者兼而有之。如果SNO探测器如预期的那样工作,那么最适合四个太阳中微子实验结果的中微子振荡解就可以与电子味守恒的标准预测明确区分开来。
1996-07-25 astro-ph hep-ph nucl-ex
Solar Neutrino Observations at the Sudbury Neutrino Observatory
萨德伯里中微子天文台(Sudbury Neutrino Observatory,SNO)是一个重达1000吨的重水切伦科夫探测器。它以\dto为靶,可以同时测量太阳$^8$ B衰变产生的$ν_e$通量和所有活动中微子通过带电流和中性流与氘相互作用的总通量。假设标准的$^{8}$ B形状,$^{8}$ B太阳中微子通量的$ν_e$分量被测量为$ϕ_e = 1.76^{+0.05}_{-0.05}{(stat.)}^{+0.09}_{-0.09} {(syst.)} x 10^6 {\rm cm}^{-2} {\rm s}^{-1}$,动能阈值为5 MeV。发现非\nue组分为$\phinumutau = 3.41^{+0.45}_{-0.45}{(stat.)}^{+0.48}_{-0.45} {(syst.)} x 10^6 {\rm cm}^{-2} {\rm s}^{-1}$。这种$5.3σ$的差异为太阳中微子区的$ν_{e}$味转变提供了强有力的证据。在中微子能量阈值为2.2 MeV时,用中性流反应测量了总的活性中微子通量。这个通量被确定为$ϕ_{NC} = 5.09^{+0.44}_{-0.43}{(stat.)}^{+0.46}_{-0.43} {(syst.)} x 10^6 {\rm cm}^{-2} {\rm s}^{-1}$,并且与太阳模型预测一致。假设一个未失真…
2002-11-06 hep-ex nucl-ex
Low Energy Threshold Analysis of the Phase I and Phase II Data Sets of the Sudbury Neutrino Observatory
Results are reported from a joint analysis of Phase I and Phase II data from the Sudbury Neutrino Observatory. The effective electron kinetic energy threshold used is T_eff=3.5 MeV, the lowest analysis threshold yet achieved with water Cherenkov detector data. In units of 10^6 cm^{-2} s^{-1}, the total flux of active-flavor neutrinos from 8B decay in the Sun measured using the neutral current (NC) reaction of neutrinos on deuterons, with no constraint on the 8B neutrino energy spectrum, is found to be Phi_NC = 5.140 ^{+0.160}_{-0.158} (stat) ^{+0.132}_{-0.117} (syst). These uncertainties are m…
2010-06-09 hep-ex hep-ph nucl-ex
A Search for Astrophysical Burst Signals at the Sudbury Neutrino Observatory
萨德伯里中微子天文台(SNO)通过对太阳核心中微子的观测,证实了标准太阳模型和中微子振荡。在本文中,我们提出了一个搜索中微子与其他来源的太阳核心,如伽玛射线爆发和太阳耀斑。我们提出了一种新的方法来寻找中微子事件和天体物理爆发的强度变化很大的时间巧合。在SNO中检测到的中微子与这些天体物理源之间没有发现相关性。
2013-09-04 astro-ph.SR nucl-ex
Constraints on Neutrino Lifetime from the Sudbury Neutrino Observatory
地球和太阳之间的长基线使太阳中微子成为探索可能的中微子衰变的绝佳测试束。这种衰减的特征是传统生存概率的能量依赖性失真,这可以适合于使用成熟和高精度的分析方法。在这里,一个模型,包括中微子衰变是适合的所有三个阶段的$^8$ B太阳中微子数据所采取的萨德伯里中微子天文台。这种拟合将中微子质量态$ν_2$的寿命限制为${>8.08\times10^{-5}}$ s/eV,置信度为$90\%$。结合SNO结果与其他太阳中微子实验结果的分析结果表明,在$99\%$置信度下,质量态$ν_2$的寿命为${>1.04\times10^{-3}}$ s/eV。
2018-12-03 hep-ex nucl-ex
Cosmogenic Neutron Production at the Sudbury Neutrino Observatory
由宇宙射线μ子引发的核相互作用产生的中子为许多稀有事件搜索提供了不可简化的背景,即使是在位于地下深处的探测器中。这些中子的产生模型已经过测试,与以前的实验数据,但外推到更深的网站还没有很好地理解。在这里,我们报告的结果,从分析宇宙产生的中子在萨德伯里中微子天文台。一组特定的观测量,它可以用来衡量GEANT4物理模型的有效性。此外,宇宙成因中子产额,以$10^{-4}\;\text{cm}^{2}/\left(\text{g}\cdotμ\right)$为单位,被测量为纯重水中的$7.28 \pm 0.09\;\text{stat.} ^{+1.59}_{-1.12}\;\text{syst.}$和NaCl负载的重水中的$7.30 \pm 0.07\;\text{stat.} ^{+1.40}_{-1.02}\;\text{syst.}$。这些结果为SNOLAB实验提供了对这种潜在背景源的独特见解。
2019-09-25 hep-ex nucl-ex
Tests of Lorentz invariance at the Sudbury Neutrino Observatory
在所有类型的系统中进行洛仑兹对称性的实验测试对于确保物理学的基本假设是有根据的至关重要。从萨德伯里中微子天文台,一个千吨级的重水切伦科夫探测器的所有阶段的数据进行了分析,可能违反洛伦兹对称性的中微子部门。这种违规行为将作为探测器中八种可能的信号类型之一出现:太阳电子中微子生存概率的六种季节性变化在能量和时间依赖性方面有所不同,以及振荡太阳中微子能谱的两种形状变化。没有观察到此类信号的证据,并且在标准模型扩展的框架中建立了此类效应大小的限制,包括40个对percent无约束算子的限制和15个额外算子的改进限制。这使得限制所有最小的,狄拉克型洛伦兹违反运营商在中微子部门首次可用。
2019-01-03 hep-ex nucl-ex
Search for $hep$ solar neutrinos and the diffuse supernova neutrino background using all three phases of the Sudbury Neutrino Observatory
利用萨德伯里中微子天文台的完整数据集,在基准化后总曝光量为2.47千吨-年,对来自两个来源的中微子进行了搜索,即太阳$pp$聚变链中的$hep$反应和漫射超新星中微子背景(DSNB)的$ν_e$成分。使用单箱计数分析和似然拟合进行$hep$检索。我们找到了一个最佳拟合通量,它与太阳模型预测兼容,同时与零通量保持一致,并设置了单侧上限$Φ_{hep} < 30\times10^{3}~\mathrm{cm}^{-2}~\mathrm{s}^{-1}$ [90%可信区间(CI)]。在DSNB搜索区域中没有观察到事件,并且我们在能量范围$22.9 < E_ν< 36.9$ ~MeV中对$Φ^\mathrm{DSNB}_{ν_e} < 19~\textrm{cm}^{-2}~\textrm{s}^{-1}$的DSNB通量的$ν_e$分量设置了改进的上限(90%CI)。
2020-11-12 hep-ex nucl-ex
Constraints on Two-Body Axial Currents from Reactor Antineutrino-Deuteron Breakup Reactions
我们讨论了如何减少理论上的不确定性,在中微子-氘分裂截面的萨德伯里中微子天文台的努力,以测量太阳中微子通量的关键。在有效场论中,所有中微子-氘核反应的主要不确定性都可以用一个由$L_{1,A}$参数化的单一的、公共的、等矢量轴向两体流来表示。在简要回顾了实验上修正$L_{1,A}$的现状后,我们提出了一个由现有反应堆反中微子-氘分裂数据对$L_{1,A}$施加的约束。仅这一限制就导致了萨德伯里中微子天文台相关截面中7 MeV中微子能量的6-7%的不确定性。然而,对萨德伯里实验来说,更重要的是,这个约束意味着在相同能量下,用于验证中微子振荡存在的带电电流与中性电流截面之比的不确定性只有0.7%。这是唯一的直接实验约束从两体系统,到目前为止,在这些横截面的不确定性。
2002-10-17 astro-ph hep-ph nucl-ex
The search for neutron-antineutron oscillations at the Sudbury Neutrino Observatory
对$B-L$对称性破缺模型的检验是寻找新物理的重要探索。一个提出的模型与$Δ(B-L)=2$涉及的振荡的中子反中子。在本文中,一个新的限制,这一过程中获得的数据从所有三个操作阶段的萨德伯里中微子天文台实验。搜索集中在氘内发生的振荡,并观察到23个事件,而背景预期为30.5个事件。当对信号似然空间(无界)没有限制时,这些转换为90%置信水平(CL)下$1.48\times 10^{31}$年核寿命的下限。或者,当信号被强制进入正似然空间(有界)时,发现90% CL下的核寿命下限为$1.18\times 10^{31}$年。本文还提供了从各种模型导出的自由振荡时间的值。这是首次以氘为靶研究中子-反中子振荡。
2017-05-01 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Combined Analysis of all Three Phases of Solar Neutrino Data from the Sudbury Neutrino Observatory
We report results from a combined analysis of solar neutrino data from all phases of the Sudbury Neutrino Observatory. By exploiting particle identification information obtained from the proportional counters installed during the third phase, this analysis improved background rejection in that phase of the experiment. The combined analysis resulted in a total flux of active neutrino flavors from 8B decays in the Sun of (5.25 \pm 0.16(stat.)+0.11-0.13(syst.)) \times 10^6 cm^{-2}s^{-1}. A two-flavor neutrino oscillation analysis yielded \Deltam^2_{21} = (5.6^{+1.9}_{-1.4}) \times 10^{-5} eV^2 an…
2011-09-04 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
Measurement of the $ν_e$ and Total $^{8}$B Solar Neutrino Fluxes with the Sudbury Neutrino Observatory Phase-III Data Set
本文详细介绍了由萨德伯里中微子天文台(SNO)获得的385.17天的第三阶段数据集的太阳中微子分析。在重水靶中安装了一个$^3$ He正比计数器阵列,以精确测量中微子-氘核中性流相互作用的速率。这种测定活跃的$^8$ B太阳中微子总通量的技术在很大程度上与前几个阶段所采用的方法无关。活动中微子的总通量测量为$5.54^{+0.33}_{-0.31}(stat.)^{+0.36}_{-0.34}(syst.)\times 10^{6}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$,与以前的测量和标准太阳模型一致。太阳和反应堆中微子混合参数的全球分析得出了最佳拟合值的$Δm^2 = 7.59^{+0.19}_{-0.21}\times 10^{-5}{eV}^2$和$θ= 34.4^{+1.3}_{-1.2}$度。
2011-07-14 astro-ph.SR hep-ex nucl-ex
Optimization of the design of OMNIS, the observatory of multiflavor neutrinos from supernovae
已经开发了一个Monte Carlo程序来模拟超新星中微子观测站OMNIS计划中的探测器的运行。OMNIS将通过探测Pb或Fe原子核的散裂中子来探测来自核心坍缩超新星的中微子。这可以使用负载Gd的液体闪烁体来实现。结果为这样的模块的最佳配置方面的中子探测效率和成本效益。已对预期的放射性本底水平及其影响进行了仔细考虑。结果表明,软件触发器处理的数据量可减少到<10kHz,中子在探测器中产生后,能以> 30%的效率被探测和识别。
2002-05-17 nucl-ex
Neutrino Oscillations and Moments of Electron Spectra
结果表明,中微子振荡对8B太阳中微子的影响可用散射或反冲电子能量分布的前两阶矩(平均值和方差)来描述.对于超级神冈和萨德伯里中微子天文台的实验,在中微子质量混合(Δ m^2,sin^2 2 2 θ)参数空间的很大一部分中,有振荡的情况下计算的动量与标准的无振荡的动量之间的差异大于3个标准差。
1996-10-29 astro-ph hep-ph nucl-ex
Systematic study of trace radioactive impurities in candidate construction materials for EXO-200
浓缩氙天文台(EXO)将搜寻136氙的双β衰变。我们报告了对EXO-200(EXO实验计划的第一阶段)建造中使用的各种原材料和成品中放射性杂质痕量浓度进行系统研究的结果。所采用和描述的分析技术包括直接伽马计数、α计数、中子活化分析和高灵敏度质谱法。
2008-08-04 nucl-ex physics.ins-det
Measurement of Day and Night Neutrino Energy Spectra at SNO and Constraints on Neutrino Mixing Parameters
萨德伯里中微子天文台(SNO)测量了白天和夜晚的太阳中微子能谱和速率。对于带电电流事件,假设$^8$ B频谱未失真,则夜间减去白天的速率是平均速率的$14.0% \pm 6.3% ^{+1.5}_{-1.4}%$。如果活动中微子的总通量被附加地限制为没有不对称性,则发现$ν_e$不对称性为$7.0% \pm 4.9% ^{+1.3}_{-1.2}%$。一个全球性的太阳中微子分析的两个活跃的口味的物质增强振荡强烈支持大混合角(LMA)的解决方案。
2002-05-14 astro-ph hep-ex nucl-ex
The detector calibration system for the CUORE cryogenic bolometer array
罕见事件低温地下观测站(CUORE)是一个吨级低温实验,旨在寻找$^{130}$ Te的无中微子双β衰变和其他罕见事件。CUORE探测器由988 TeO $_2$测辐射热计组成,在Gran Sasso的Nazionali地下稀释冰箱中以10 mK的温度运行。候选事件通过精确测量其能量来识别。探测器的绝对能量响应是通过使用伽马源定期校准每个单独的测辐射热计来建立的。CUORE测辐射热计阵列的密集配置与探测器周围的广泛屏蔽相结合,需要在阵列本身内放置校准源。CUORE探测器校准系统设计用于将放射源插入低温恒温器并将其从低温恒温器中取出,同时遵守严格的热负荷,放射性纯度和实验操作要求。本文介绍了设计,调试和性能的这种新的源校准部署系统的超低温环境。
2016-11-23 nucl-ex physics.ins-det