Prospects for Antineutrino Running at MiniBooNE
我们概述了下一代中微子振荡实验所需的反中微子截面测量方案,该方案可以在MiniBooNE用一年的数据进行。我们描述了三个独立的方法,约束反中微子束中的错误符号(中微子)的背景,以及它们的应用MiniBooNE反中微子截面测量。
2005-11-01 hep-ex
Neutrino and Antineutrino Cross sections at MiniBooNE
MiniBooNE实验已经报道了许多高统计中微子和反中微子截面-其中包括带电流准弹性(CCQE)和中性流弹性(NCE)中微子在矿物油上的散射。最近,对反中微子束的中微子污染的研究已经结束,反中微子CCQE和NCE散射的分析正在进行中。
2011-10-20 hep-ex
Transverse Enhancement Model and MiniBooNE Charge Current Quasi-Elastic Neutrino Scattering Data
最近提出的电荷流准弹性中微子散射中核效应的横向增强模型[A. Bodek,H. S. Budd和M. E. Christy,Eur. J. C{ \bf 71}(2011)1726]面对MiniBooNE高统计实验数据。结果表明,{ \it有效}大轴向质量模型导致更好的协议与数据。
2011-09-06 hep-ex hep-ph nucl-th
Charged Current Single Pion Cross Section Measurement at MiniBooNE
我们提出了MiniBooNE的初步numu带电电流单π(CC1pi)截面测量,计算使用的比率充电电流准弹性(CCQE)事件。我们发现包含的CC1 π截面低于NUANCE和NEUGEN Monte Carlos的预测。
2006-02-28 hep-ex
Neutral Current pi0 Production in the MiniBooNE Antineutrino Data
未来numubar到nuebar(numu到nue)振荡搜索的单一最大背景是中性电流pi 0的产生。MiniBooNE于2006年1月开始收集反中微子数据,拥有世界上最大的反中微子在1 GeV能量范围内产生的π 0样本。这些中性π介子主要是通过δ共振产生的,但也可以通过“相干产生”产生。“后一个过程是(反)中微子从中子或质子上掠过散射的相干总和,其中原子核保持完整,但产生了pi 0。将讨论MiniBooNE反中微子数据中NC pi0产生的当前分析。
2008-01-04 hep-ex
NC pi0 Production in the MiniBooNE Antineutrino Data
未来numubar到nuebar(numu到nue)振荡搜索的单一最大背景是中性电流pi 0的产生。MiniBooNE于2006年1月开始收集反中微子数据,拥有世界上最大的反中微子在1 GeV能量范围内产生的π 0样本。这些中性π介子主要是通过δ共振产生的,但也可以通过“相干产生”产生。“后一个过程是(反)中微子从中子或质子上掠过散射的相干总和,其中原子核保持完整,但产生了pi 0。将讨论MiniBooNE反中微子数据中NC pi0产生的当前分析。
2008-01-02 hep-ex
MiniBooNE Status
MiniBooNE,费米实验室的迷你助推器中微子实验,将证实或反驳洛斯阿拉莫斯国家实验室的液体闪烁中微子探测器(LSND)实验所看到的中微子振荡信号的存在。该实验将在μ子中微子束中寻找电子中微子的出现。这项工作提出了初步的结果,从第一轮的分析带电电流准弹性事件,中性电流的事件,中性电流弹性事件。中微子振荡分析没有在这项工作中提出,这是一个盲目的分析,将不会提出,直到完整的数据集已经收集。
2004-08-04 hep-ex
A search for muon neutrino and antineutrino disappearance in MiniBooNE
MiniBooNE协作报告了在几个\evsq的\dmsq区域中检索\numu和\numubar消失。这些测量是重要的约束模型与额外类型的中微子,额外的维度和d CPT违反。与\numu和\numubar能谱形状的拟合显示,在90%置信水平(CL)下,两种模式均无消失的证据。这是\dmsq =0.1-10 \evsq之间\numubar消失的首次试验。
2009-03-13 hep-ex
Current Status of the MiniBooNE Experiment
MiniBooNE是一个旨在反驳或证实LSND anti-nu_mu -> anti-nu_e振荡结果的实验。MiniBooNE将在闭盒外观分析中寻找nu_mu -> nu_e的振荡。MiniBooNE于2002年开始收集数据,预计将在2005年继续收集数据。目前MiniBooNE结果。
2004-11-03 hep-ex
Measuring Charged-Current Muon Neutrino Interactions in MiniBooNE
MiniBooNE试图证实或反驳LSND μ子-反中微子到电子-反中微子振荡信号具有高统计意义和不同的系统学。MiniBooNE积累了世界上最大的GeV中微子数据集。MiniBooNE采用宇宙μ子校准系统来研究探测器中μ子能量和方向的重建。本文介绍了μ介子中微子荷电准弹性截面和单π介子产生截面的测量进展。
2004-12-01 hep-ex
NC Coherent pi0 Production in the MiniBooNE Antineutrino Data
未来$\bar{ν_μ}\to \bar{ν_e}$($ν_μ\to ν_e$)振荡搜索的单一最大背景是中性电流(NC)$π^{0}$生产。MiniBooNE于2006年1月开始收集反中微子数据,拥有世界上最大的反中微子产生的重建$π^{0}$样本。这些中性π介子主要通过$Δ$共振产生,但也可以通过"相干产生“产生。"后一个过程是反中微子从中子或质子上的掠射散射的相干总和,在这个过程中,原子核保持完整,但产生了一个$π^{0}$。这个过程的一个标志是一个高度前瞻性的$π^{0}$。用反中微子而不是中微子研究相干产生是有利的,因为在反中微子运行中相干散射与共振散射的比率增加了。本文讨论了MiniBooNE反中微子数据中NC相干$π^{0}$产生的首次测量。
2008-06-13 hep-ex
Recent Results from MiniBooNE
MiniBooNE最近的结果进行了说明。其中包括中微子振荡结果、低能异常和中微子/反中微子截面。
2008-05-19 hep-ex
Extraction of Axial Mass and Strangeness Values from the MiniBooNE Neutral Current Elastic Cross Section Measurement
本文介绍了用NuWro蒙特卡罗发生器对中性流弹性中微子在$CH_{2}$靶上散射的MiniBooNE实验数据进行分析的结果。包含在NuWro的两个体电流的贡献导致轴向质量值$M_A = 1.10^{+0.13}_{-0.15}$ GeV的中微子-氘散射数据的基础上与旧的评估一致。用$g_A^s = -0.4^{+0.5}_{-0.3}$估计了奇异夸克对核子自旋的贡献。
2013-08-26 hep-ex hep-ph nucl-th
Updated Search for Electron Antineutrino Appearance at MiniBooNE
费米实验室的MiniBooNE实验更新了其对ν_μ-bar -> ν_e-bar振荡的搜索,收集了2011年5月的数据。这比2010年公布的结果增加了52%。在91.1%的置信水平下,数据支持LSND样振荡超过仅背景假设。虽然新的结果仍然与LSND同样一致,但与仅背景假设的兼容性有所改善。在475 MeV以下,观测到了38.6 +-18.5 ν_e的过剩事件,这与中微子模中的这种过剩现象相一致。
2011-11-10 hep-ex
Using MiniBooNE neutral current elastic cross section results to constrain 3+1 sterile neutrino models
MiniBooNE中性电流弹性(NCEL)的截面的结果被用来提取限制在$Δm^{2}-\sin^{2}\vartheta_{μs}$平面的3+1无菌中微子模型的质量分裂$0.1 \leq Δm^{2} \leq 10.0$ eV $^{2}$。GENIE与MiniBooNE采用的截面模型一起使用,通过对MiniBooNE靶材料CH $_{2}$进行模拟来预测事件发生率。轴向质量在所有拟合中都是自由参数。无菌修改的通量和变化的截面在模拟中将两者联系起来,并允许使用截面结果对无菌中微子混合设置限制。大轴向质量问题使得实验必须执行其自身的轴向质量拟合,但是如果无菌和截面模型参数不独立,则对相同数据集的先前拟合可能掩盖无菌振荡信号。我们发现,对于NCEL数据集有显着的无菌和截面模型参数之间的相关性,使适合两个模型同时获得强大的结果是必要的。如果不这样做,则会导致无菌参数的限值超出保证限值。本文讨论了MiniBooNE能区带电准弹性截面(CCQE)和NCEL截面的不确定性对中性中微子测量所带来的一般性问题。
2014-01-10 hep-ex hep-ph
On extraction of value of axial mass from MiniBooNE neutrino quasi-elastic double differential cross section data
对MiniBooNE电荷流准弹性双微分截面数据进行了分析,并与两种理论核模型:费米气体和谱函数的预言进行了比较。拟合过程包括总通量不确定性乘法因子。为了获得可靠的轴向质量值,从分析中排除了小动量传递贡献大的仓。结果表明,最佳拟合的轴向质量值变得更小的动量传递削减是更严格的。对于$q_{cut}=500$ ~MeV/c,费米气体的轴向质量为$M_A=1350\pm 66$ ~MeV,谱函数的轴向质量为$M_A=1343\pm 60$ ~MeV。在远远超过$5σ$的水平上排除了值$M_A=1030$ ~MeV。
2010-07-13 hep-ex hep-ph nucl-th
Charged-Current Interaction Measurements in MiniBooNE
中微子振荡是物理学中唯一已知的超越标准模型的现象。为了研究这一现象,对低能中微子散射(200<E<2000 MeV)的理解是高能物理学家的关键任务。在这个能量区域,带电电流准弹性(CCQE)中微子相互作用是主导过程,实验需要一个精确的模型来预测信号样本。MiniBooNE使用μ子中微子CCQE事件的高统计样本,发现一个简单的费米气体模型,经过适当的调整,准确地描述了碳上的CCQE事件。提取的参数包括有效轴向质量,MA=1.23 +- 0.20 GeV,和保利阻塞参数,kappa = 1.019 +- 0.011。
2007-09-27 hep-ex
Final-state interactions effects in neutral-current neutrino and antineutrino cross sections at MiniBooNE kinematics
最近的中性流弹性中微子和反中微子核散射截面的分析测量的MiniBooNE合作需要相对论的理论描述,也占的作用,最终状态的相互作用。在这项工作中,我们调查的灵敏度,最终状态的相互作用和比较的MiniBooNE数据与在相对论格林函数模型中得到的结果与不同的参数化的唯象相对论光学势。
2014-03-30 hep-ex hep-ph nucl-ex
A Letter of Intent to Build a MiniBooNE Near Detector: BooNE
在$\sim 1$ eV $^2$尺度下,中微子和反中微子振荡之间的差异有越来越多的证据。MiniBooNE实验在中微子模式下观测到了一个无法解释的低能类电子事件,这可能是由于中性电流辐射相互作用、无菌中微子衰变或涉及无菌中微子的中微子振荡,这可能与LSND信号有关。然而,到目前为止,在反中微子模式的低能量下,没有观察到过量的类电子事件($-0.5 \pm 7.8 \pm 8.7$)。此外,全球3+1和3+2不育中微子符合世界中微子和反中微子数据表明中微子和反中微子之间的差异显着($\sin^22θ_{μμ} \sim 35%$)$\bar ν_μ$消失。为了测试低能过剩是否是由于中微子振荡以及$ν_μ$和$\bar ν_μ$消失之间是否存在差异,我们建议在距离助推中微子束(BNB)生产目标$\sim 200$ m处建造第二个MiniBooNE探测器(或将现有MiniBooNE探测器移动到)。对于不同距离的相同探测器,当取两个探测器中事件的比率时,大部分系统误差将被抵消,因为中微子通量随着$1/r^2$变化到可计算的近似值。这将允许对$ν_e$和$\bar ν_e$出现以及$ν_μ$和$\bar ν_μ$消失的振荡进行灵敏测试。此外,中微子模式和反中微子模式的振荡之间的比较将允许在短基线($Δm^2 > 0.1$ eV $^2$)的轻子扇区CP和CPT破坏的灵敏搜索。
2009-10-14 hep-ex
New Anti-Neutrino Cross-Section Results from MiniBooNE
首次测量了反中微子荷电电流准弹性($\numub$ CCQE,$\numu + N \to \mup + N'$)和中性电流弹性($\numub$ NCE,$\numu + N \to \numu + N$)截面与$< E_{\barν} >$ $<$ 1 GeV。为了最大限度地提高这些测量的精度,执行了许多数据驱动的背景测量,包括使用非磁化检测器进行电荷分离的首次演示。除了通过探测新的能量范围来扩展我们对反中微子相互作用的知识之外,这些测量还约束了当前和未来中微子振荡实验的信号和背景过程,并且还对核内相互作用产生了影响。
2013-05-06 hep-ex hep-ph
MiniBooNE Neutrino Oscillation Search Results and Predicted Background Events
在这篇简短的评论中,我们讨论了2020年MiniBooNE电子中微子外观振荡的结果,特别关注与MiniBooNE振荡结果和其他(反)电子中微子外观搜索实验相关的背景预测。
2020-10-12 hep-ex hep-ph
MiniBooNE Oscillation Results 2011
费米实验室的MiniBooNE中微子振荡搜索实验最近更新了搜索$\barν_μ\rightarrow \barν_e$振荡的结果,使用的数据样本对应于反中微子模式下目标上的$8.58 \times 10^{20}$质子。与2010年公布的结果相比,这一高统计结果表明统计数据增加了52%。在200 MeV $< E_ν<$ 3000 MeV的能量范围内观察到57.7个$\pm$ 28.5事件。在能量范围475 $< E_ν< $ 3000 MeV的91.1%置信水平下,数据有利于LSND样$\barν_μ\rightarrow \barν_e$振荡超过仅背景假设。
2012-01-06 hep-ex
Dipole-Coupled Neutrissimo Explanations of the MiniBooNE Excess Including Constraints from MINERvA Data
我们重新审视模型的重中性轻子(neutrissimos)过渡磁矩的$4.8σ$过剩的电子类事件在MiniBooNE的解释。我们进行了详细的基于蒙特卡罗的分析,以重新检查模型参数空间中的首选区域来解释MiniBooNE,同时考虑到由于eV级无菌中微子引起的振荡的潜在贡献。然后,我们推导出强大的约束模型使用中微子电子弹性散射数据从MINERvA。我们发现,MINERvA排除了一个大区域的参数空间,但允许的解决方案存在于$2σ$的置信水平。专门的MINERvA分析可能能够探测该模型中MiniBooNE的整个偏好区域。
2023-03-02 hep-ex hep-ph
Implications of MicroBooNE's low sensitivity to electron antineutrino interactions in the search for the MiniBooNE excess
本文指出若MiniBooNE低能超出由电子反中微子引起,液氩探测器因低能截面抑制而灵敏度低,MicroBooNE结果与此情景在$2σ$置信水平下一致,而掺钆水切伦科夫探测器ANNIE可直接搜索该超出。
2023-04-27 hep-ex hep-ph
Light dark matter in neutrino beams: production modelling and scattering signatures at MiniBooNE, T2K and SHiP
分析了MiniBooNE、T2 K、SHiP、DUNE等中微子实验中产生的亚GeV轻暗物质的探测前景,提出了一个改进的产生模型,当暗物质通过暗光子或重子矢量介质耦合到强子态时,引入暗矢量的韧致辐射。除了弹性散射,我们还研究签名的光暗物质经历深非弹性或准弹性NC $π^0$ -类散射的检测器产生中性π介子,这对于某些实验可能提供最佳的灵敏度。一个广泛的附录提供了一个公开可用的模拟工具{ \tt BdNMC}的文档,可以应用于确定隐藏的部门暗物质的生产和散射率在一系列质子固定目标实验。
2017-01-30 hep-ex hep-ph
Using Deep Learning Techniques to Search for the MiniBooNE Low Energy Excess in MicroBooNE with > 3$σ$ Sensitivity
本论文描述了一个分析开发的MicroBooNE实验研究的MiniBooNE探测器中观察到的异常过量的电子类事件。这里研究的假设是,MiniBooNE异常代表了电子中微子的出现。使用新型深度学习和标准算法技术的混合,该分析重建并识别了带电电流准弹性μ子中微子和电子中微子相互作用的高纯样本。本文描述了分析链中的步骤,并为每个步骤提供了数据与模拟的比较,以建立最终预测的信心。当在$νe$外观类似模型的背景下进行解释时,该分析预测了3.2 $σ$灵敏度,以排除标准模型波动,该标准模型波动将显示为MicroBooNE数据目标上的$7\times10^{20}$质子的MiniBooNE类似异常。
2020-10-26 hep-ex physics.data-an
Single photon events from neutral current interactions at MiniBooNE
MiniBooNE实验报告了$ν_e$和$\bar ν_e$外观搜索的分析结果,这些结果显示,相对于预期的背景,在低重建中微子能量下有过量的信号样事件。这个背景的一个重要组成部分来自光子发射引起的(反)中微子中性流与核子和原子核的相互作用。通过改进这些反应的微观模型,我们预测了MiniBooNE探测器上光子事件的数量和分布。我们的研究结果相比,MiniBooNE在原位估计和其他理论方法。我们发现,根据我们的模型,中性电流光子发射从单核子电流是不够的,以解释事件的MiniBooNE在中微子和反中微子模式观察到过剩。
2014-11-21 hep-ex hep-ph nucl-th
MiniBooNE and LSND data: non-standard neutrino interactions in a (3+1) scheme versus (3+2) oscillations
最近在MiniBooNE反中微子数据中观察到的事件过剩与电子反中微子出现的LSND证据一致。我们提出了一个解释这些数据的(3+1)计划与无菌中微子,包括非标准中微子相互作用(NSI)在中微子的生产和检测。振荡和NSI之间的干扰提供了一个来源,CP破坏,我们用来调和不同的结果从中微子和反中微子数据。我们的最佳拟合结果意味着NSI在百分之几的水平相对于标准的弱相互作用,与目前的界限。我们比较了NSI拟合的质量与(3+1)和(3+2)纯振荡框架内获得的质量。我们还简要地评论使用NSI(在一个有效的双味框架),以解决可能的差异中微子和反中微子的结果从MINOS实验。
2010-08-31 hep-ex hep-ph
MiniBooNE-DM: a dark matter search in a proton beam dump
在一次专门的运行中,费米实验室助推器的质子被直接输送到助推器中微子束线(BNB)的钢梁堆,MiniBooNE探测器被用来寻找通过矢量玻色子介质产生的亚GeV暗物质粒子。所寻找的信号是暗物质粒子从探测器矿物油中的核子上弹性散射出来的,中微子是不可约的背景。本文综述了该实验的研究进展、分析方法、结果和展望,指出束流收集实验为暗物质的研究提供了一种新的、有前途的方法。这篇文章是为TAUP 2017程序撰写的。
2019-07-10 hep-ex hep-ph
Three Twin Neutrinos: Evidence from LSND and MiniBooNE
根据LSND和MiniBooNE实验中中微子出现的过剩现象,我们构造了一个三个孪生中微子的中微子模型。该模型,其中包括一个孪生宇称,自然预测相同的轻子汤川结构的标准模型和孪生部门。因此,一个普遍的混合角控制着所有三个双中微子与标准模型带电轻子的耦合。这个混合角被预测为电弱尺度与希格斯玻色子复合尺度的比值,并且具有合适的数量级来拟合数据。重孪生中微子在实验长度内衰变为活性中微子加上长寿命的Majoron,并且可以在$4σ$置信水平附近提供与LSND和MiniBooNE外观数据的良好拟合,同时满足消失约束。对于马约拉纳中微子的情况,中微子比反中微子有更大的散射截面,这一事实为MiniBooNE观察到更大的反中微子外观过剩提供了一个自然的解释。
2015-12-16 hep-ex hep-ph
Measurement of Muon Neutrino Quasi-Elastic Scattering on Carbon
对中微子振荡的观测是物理学超越标准模型的明确证据。为了精确测量这种现象,包括MiniBooNE在内的中微子振荡实验需要精确描述中微子带电电流准弹性(CCQE)截面,以预测信号样本。MiniBooNE使用μ子中微子CCQE事件的高统计样本,发现一个简单的费米气体模型,经过适当的调整,准确地描述了在碳基探测器中观察到的CCQE事件。提取的参数包括一个有效轴向质量M_A^eff = 1.23+/-0.20 GeV,它描述了核子轴向矢量形状因子与四动量的依赖关系;以及一个保利抑制参数kappa = 1.019+/-0.011。这样一个修正的费米气体模型也可以用于未来的基于加速器的实验,测量核目标上的中微子振荡。
2008-01-25 hep-ex nucl-ex
Measurement of the $ν_μ$ Charged Current $π^+$ Production to Quasi-elastic Scattering Cross Section
MiniBooNE使用带电电流相互作用的高统计样本,报告了矿物油上的单电荷π介子产生与准弹性截面比的模型独立测量,而无需对靶核中的π介子再相互作用进行校正。结果是在0.4 GeV < E < 2.4 GeV的范围内作为中微子能量的函数提供的,在最高统计区域的精度为11%。
2009-09-16 hep-ex
Beyond Standard Model Searches in the MiniBooNE Experiment
MiniBooNE实验对中微子领域的标准模型以外的研究做出了重大贡献。该实验最初的设计是通过观测$ν_μ$($\barν_μ$)束流中的$ν_e$($\barν_e$)带电电流准弹性信号来验证无菌中微子假说中的$Δm^2$ ~1 eV $^2$区域。MiniBooNE分别在中微子和反中微子模式下观测到$ν_e$和$\barν_e$ -候选事件的过量。到目前为止,中微子标准模型($ν$ SM)还没有解释这些过度现象,该标准模型扩展了三个大质量中微子。需要通过未来的实验(如MicroBooNE)进行确认。MiniBooNE还为精确研究洛伦兹破坏提供了机会。这些结果第一次对标准模型-扩展的几个参数设置了严格的限制,这是考虑洛伦兹破坏的通用形式主义。最近,正在进行MiniBooNE运行的扩展,在束流收集模式下调整光束,以搜索暗扇区粒子。本文介绍了这些研究,表明短基线中微子实验是新物理研究的丰富环境。
2014-04-30 hep-ex hep-ph
The extended-track reconstruction for MiniBooNE
助推器中微子实验(MiniBooNE)利用FNAL助推器同步加速器产生的~1 GeV中微子束来研究μ子中微子到电子的中微子振荡。排列在MiniBooNE探测器上的光电倍增管(PMT)阵列记录了中微子相互作用中产生的带电粒子的切伦科夫和闪烁光子。我们描述了一个极大似然拟合算法用于重建这些粒子的基本属性(位置,方向,能量)的电荷和时间测量的光电倍增管。从拟合事件返回到不同的粒子假设的可能性被用来将其归类为信号电子中微子事件或作为背景μ子中微子过程之一,特别是带电电流准弹性散射和中性电流$π^0$生产。这里描述的重建和事件选择技术可以应用于当前和未来的中微子实验,使用类似的切伦科夫为基础的检测。
2009-08-15 hep-ex physics.ins-det
Experimental and Phenomenological Investigations of the MiniBooNE Anomaly
本论文通过MicroBooNE实验分析、3+1模型联合拟合、重中性轻子唯象解释及Coherent CAPTAIN-Mills实验展望,多维度探究MiniBooNE低能超出的起源与新物理解释。
2023-08-23 hep-ex hep-ph
A new investigation of electron neutrino appearance oscillations with improved sensitivity in the MiniBooNE+ experiment
我们建议在现有的MiniBooNE探测器中添加闪烁体,以测试MiniBooNE低能量过剩的中性电流/充电电流(NC/CC)性质。闪烁体将使2.2 MeV的$γ$的重建中子捕获质子中微子相互作用。在观察到振荡过剩的低能CC相互作用中,关联中子的概率应小于10%。这与NC背景相反,NC背景在大约50%的事件中应该有相关的中子。我们将用$ν_μ$ CC和NC事件测量这些中子分数,以消除系统的不确定性。该中子分数测量需要将靶上的$6.5\times10^{20}$质子输送至MiniBooNE,并添加闪烁体,以将振荡过量的显著性增加至超过$5σ$。MiniBooNE的这一新阶段还将使其他重要的研究成为可能,例如通过NC弹性散射的核子自旋结构($Δs$),通过$\numu ^{12}C \rightarrow μ^{-} ^{12}N_\textrm{g.s.}$散射的中微子通量的低能测量,以及中微子能量重建中准弹性假设的测试。这些主题将在未来5年内以适度的成本产生重要的、高引用率的结果,并将有助于训练博士。学生和博士后。该企业提供补充信息,从即将到来的液体氩为基础的MicroBooNE实验。此外,MicroBooNE计划在2014年初接收中微子,并且向MiniBooNE提供光束的额外成本很小。
2013-10-02 hep-ex
Implications of Confirmation of the LSND anti-nu_mu -> anti-nu_e Oscillation Signal
中微子振荡在太阳和大气中微子中以及LSND加速器实验中都被观测到。标准模型无法容纳所有三个阳性结果。太阳和大气的结果已经得到证实。MiniBooNE看到的振荡信号将验证LSND看到的振荡信号。然后,问题就变成了如何改进标准模型,使之考虑到这三个结果。四个理论,可以容纳所有这三个振荡的意见是存在的不育中微子,CP破坏,存在的变质量中微子,和小洛仑兹违反。位于美国田纳西州橡树岭实验室的散斑中子源(SNS)将为检验这些假设提供一个理想的场所。SNS将于2008年投入使用,它将提供一个已知通量和能谱的高强度中微子源。这个源允许实验探测高Δ m^2区域进行测量,在那里,MiniBooNE会发出正信号。
2005-01-06 hep-ex
An Altarelli Cocktail for the MiniBooNE Anomaly?
我们批判性地研究了一些影响MiniBooNE短基线中微子振荡实验的理论不确定性,试图更好地理解所观察到的过量的类电子事件。我们重新检查假带电电流准弹性(CCQE)事件的影响,由于中性电流$π^0$生产的背景,和单光子背景。对于所有的过程,我们比较了不同的事件发生器(GENIE,GiBUU,NUANCE和NuWro)的预测,并为GENIE,不同的曲调。MiniBooNE使用数据驱动的背景预测,我们讨论的不确定性影响信号样本和控制样本之间的关系。在单光子背景下,我们强调了重强子共振辐射分支比的不确定性。我们发现,即使在不同的渠道不确定性的组合加起来不利(一个“Altarelli鸡尾酒”)似乎是不够的,以解决MiniBooNE异常。最后,我们调查如何修改的背景预测影响适合的$3+1$无菌中微子的情况。我们仔细考虑充分四味振荡不仅在信号中,而且在背景和对照样品。我们强调,由于MiniBooNE的$ν_e$和$ν_μ$样品之间的强相关性,一个无菌中微子混合仅与$ν_μ$是足够的解释异常,即使众所周知的张力与外部约束$ν_μ$消失持续存在。
2022-06-17 hep-ex hep-ph
Pion production in the MiniBooNE experiment
背景:荷电π介子的产生提供了关于核子共振轴向形状因子的信息。它还介绍了一个值得注意的背景,准弹性测量的核目标。目的:了解核子与中微子相互作用中π介子的产生以及核子中的反应机制.方法:采用Giessen Boltzmann-Uehling-Uhlenbeck(GiBUU)模型研究中微子-核反应。结果:积分和微分截面的MiniBooNE中微子通量的理论结果进行了比较的数据。两套基本目标上的π介子生产数据被用来获得中微子核反应的限制。结论:MiniBooNE介子生产数据是一致的BNL基本数据,如果进行小通量重整化,而ANL输入数据导致显着过低的截面。最终确定介质内效应需要关于基本(p,D)目标的新数据。
2013-07-30 hep-ex hep-ph nucl-ex
Dark Matter Search in Nucleon, Pion, and Electron Channels from a Proton Beam Dump with MiniBooNE
MiniBooNE-DM协作组利用专门运行的靶上$1.86 \times 10^{20}$质子的数据,对费米实验室8 GeV助推器质子与钢制束流收集器碰撞产生的亚GeV暗物质进行了搜索。MiniBooNE探测器由818吨矿物油组成,位于束流收集器下游490米处,对各种暗物质引发的散射反应敏感。三个暗物质相互作用被认为是这种分析:弹性散射的核子,非弹性中性π介子的生产,和弹性散射的电子。多个数据集被用来限制通量和系统误差,飞行时间信息被用来增加对更高质量暗物质的灵敏度。没有多余的背景预测进行了观察,90 $\%$置信水平的限制被设置在矢量门户和疏轻暗物质模型。新的参数空间被排除在矢量门户暗物质模型与暗物质质量之间的5和50 $\,\mathrm{MeV}\,c^{-2}$。减少的中微子通量允许测试MiniBooNE中微子过量是否与中微子的产生成比例。没有多余的中微子振荡事件被测量排除模型,仅由质子数的目标独立的光束配置在4.6 $σ$。
2019-03-29 hep-ex hep-ph
Multichannel oscillations and relations between LSND, KARMEN and MiniBooNE, with and without CP violation
我们通过例子表明,多通道混合不仅会影响从中微子振荡实验中提取的参数,而且在只有两个通道参与混合的假设下,通过拟合实验数据,得到了更一般的结论。MiniBooNE的影响和最大的CP破坏的基础上的一个例子显示了深远的影响,该实验的两个数据集(μ子中微子和μ子反中微子)。
2007-04-06 hep-ex hep-ph nucl-ex
Heavy neutrino decays at MiniBooNE
有人提出,一个m_h \approx为50 MeV的无菌中微子ν_h可能是LSND观测到的实验异常的起源。我们定义了一个特定的模型,也可以解释MiniBooNE过剩与其他中微子实验的数据一致(在TRIUMF,T2 K的辐射μ子捕获,或在NOMAD的单光子)。关键成分是(i)其长寿命(τ_h \approx 3- 7 x10 ^{-9} s),这引入了与事件能量的1/E依赖性,以及(ii)其狄拉克性质,这意味着光子最好与光束方向相反地发射,并进一步降低MiniBooNE的事件能量。结果表明,这些中微子主要是通过与原子核的电磁相互作用产生的,T2 K观测迫使BR(ν_h -> ν_τγ)\le = 0.01 \approx BR(ν_h -> ν_μγ).这种情况意味着第二个无菌中微子ν_{h '}的存在,它比ν_h更轻,寿命更长,与标准味道的混合更少。由于这种粒子在空气簇射中通过(ν_h -> ν_{h '} γ)衰变大量产生,我们评论了它的光子介导的与物质的弹性相互作用可能在暗物质实验中引入的污染。
2014-02-03 hep-ex hep-ph
Measurement of the Neutrino Neutral-Current Elastic Differential Cross Section
我们测量了中微子在矿物油(CH $_2$)上散射的通量平均中性流弹性微分截面,它是四动量转移平方的函数。它是通过测量具有大于50 MeV的动能的反冲核子的运动学而获得的,这些核子在MiniBooNE中很容易被检测到。这种微分截面分布与除了轴向质量$M_{A}$之外的固定核子形状因子相拟合,该轴向质量$M_{A}$为$M_A= 1.39\pm0.11$ ~GeV提供了最佳拟合。此外,动能高于350 MeV的单个质子可以与中子和多核子事件区分开来。利用这个标记,发现奇异夸克对中性流轴向矢量形状因子的贡献为$Q^2 = 0$。
2010-07-27 hep-ex
Recent Measurements of Neutrino-Nucleus Quasi-Elastic Scattering
本文介绍了中微子荷电准弹性散射(CC QE)的最新测量结果:nu_mu + p -> mu- + n. MiniBooNE和SciBooNE在1 GeV附近对碳的CC QE测量,以及MINOS在3 GeV对铁的测量,与当前的相互作用模型不一致,而NOMAD在更高能量下对碳的测量显示出与这些相同模型的良好一致性。
2011-07-18 hep-ex hep-ph nucl-ex
Neutrino versus antineutrino cross sections and CP violation
我们讨论了中微子与反中微子的核相互作用,中微子部门的CP破坏实验的相关比较。我们认为MiniBooNE准弹性双微分中微子和反中微子截面,这是通量依赖,因此具体的MiniBooNE设置。我们把它们结合起来,介绍它们的和和它们的差。我们表明,最后的组合可以带来一个一般的信息,可以利用在其他实验中,对核矩阵元的轴矢量干涉项。我们的理论模型很好地再现了两种截面组合。这证实了需要相当大的多核子组分,特别是在干扰项中。
2015-01-11 hep-ex hep-ph nucl-th
The MiniBooNE anomaly and heavy neutrino decay
讨论了MiniBooNE合作组报道的准弹性中微子事件低能分布的异常。我们发现,所观察到的过量的类电子事件可能源于在MiniBooNE探测器中的重中微子($ν_h$)的产生和衰变。$ν_h$是通过在$ν_μ$中性流相互作用中混合而产生的,并且由于$ν_h$和轻中微子$ν$之间的跃迁磁矩而辐射衰变为$ νγ$。在探测器中测量的能量来自于随后在探测器体积内将衰变光子转换成$\pair$对。过剩事件的能量和角分布的分析表明,$ν_h$的质量约为500 MeV和寿命$τ_{ν_h} \lesssim 10^{-9}$ s。现有的实验数据被发现是一致的$ν_h$和$ν_μ$的$|U_{μh}|^2 \simeq (1-4)\times 10^{-3}$和一个$ν_h$过渡磁矩的$ μ_{tr} \simeq (1- 6)\times 10^{-9} μ_B$之间的混合强度。最后,我们讨论了为什么没有显着过剩的低能量事件已被观察到在最近的反中微子数据。
2009-11-22 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Can neutrino-induced photon production explain the low energy excess in MiniBooNE?
这份报告总结了我们对MiniBooNE中中性电流(NC)诱导的光子产生的研究,这是由本实验中的低能量过剩所激发的[A. A. Aquilar-Arevalo et al.(MiniBooNE Collaboration),Phys. Rev. Lett. 98,231801(2007); 103,111801(2009)]。提出了两个反常光子- $Z$玻色子-矢量介子耦合的NC光子产生可能解释这种过剩。然而,我们在中微子和反中微子运行中计算的事件数与以前的MiniBooNE估计是基于他们的π介子生产测量一致。在我们以前的工作中讨论的各种核效应,包括核子费米运动,泡利阻塞,和$Δ$共振加宽的核,考虑。用保守的方法研究了由于两个反常项和核效应引起的不确定度。
2013-02-09 hep-ex hep-ph nucl-ex
Measurement of the Antineutrino Neutral-Current Elastic Differential Cross Section
利用MiniBooNE实验测量了CH $_{2}$上的通量平均反中微子中性流弹性散射截面($dσ_{\bar νN \rightarrow \bar νN}/dQ^{2}$),该实验使用了迄今为止收集到的最大的反中微子中性流弹性散射候选事例.还给出了反中微子与中微子中性流弹性散射截面之比和反中微子中性流弹性与反中微子带电流准弹性截面之比。
2013-09-27 hep-ex
Low Mass WIMP Searches with a Neutrino Experiment: A Proposal for Further MiniBooNE Running
一项提交给FNAL PAC的建议描述了在MiniBooNE寻找轻亚GeV WIMP暗物质。引导光束通过目标并进入吸收体的可能性导致中微子背景的显着减少,从而允许在检测器中灵敏地搜索WIMP从核子或电子的弹性散射。涉及矢量介质的暗物质模型可以在与所需的热遗迹密度一致的参数区域中进行探测,并且该参数区域与这些模型可以解决μ子g-2差异的区域重叠。估计信号的显着性提出了各种操作模式和参数点。将MiniBooNE应用于轻WIMP搜索的实验方法也可能适用于其他中微子设施。
2012-11-09 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Shedding light on the MiniBoone Excess with Searches at the LHC
本文提出利用LHC上W玻色子衰变产生的高能中微子研究可解释MiniBooNE超额的暗中微子模型,并展示Run 2及HL-LHC搜索对相关参数空间的独特探测能力。
2024-04-30 hep-ex hep-ph
Status of 3+1 Neutrino Mixing
考虑到MiniBooNE反中微子数据的最新更新和MINOS对nu_mu消失为无菌中微子的最新结果(由于MiniBooNE中微子和反中微子数据之间的CP破坏差异已经减小,因此不需要更复杂的3+2中微子混合),我们在3+1中微子混合的框架内对短基线中微子振荡数据的分析进行了更新。我们的短基线中微子振荡数据,包括MiniBooNE低能量异常(目前在中微子和反中微子数据)的拟合的结果导致出现和消失的数据之间的强烈张力。因此,低能异常似乎不是由于nu_mu -> nu_e跃迁。排除MiniBooNE低能异常,出现和消失的数据是勉强兼容的。整体分析的最佳拟合点在Δ m^2_{41}处,约为5.6 eV^2,这与宇宙学边界相比相当大,但在Δ m^2_{41}处,在1 σ范围内有三个区域,约为1.6、1.2和0.91 eV^2。我们还表明,镓中微子异常的数据有利于Δ m^2_{41}值大于约1 eV^2。
2011-11-22 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Testing CCQE and 2p2h models in the NEUT neutrino interaction generator with published datasets from the MiniBooNE and MINERvA experiments
MiniBooNE大轴向质量异常引起了近年来关于复杂的荷电准弹性中微子相互作用模型的大量理论研究。作为T2K能量下的主要相互作用模式,以及振荡分析中的信号过程,T2K实验在T2K分析中包括现实的CCQE截面不确定性是重要的。为此,T2K的中微子相互作用工作组已经在NEUT(T2K的主要中微子相互作用事件发生器)中实现了一些最新的模型。在本文中,我们给出了实施的模型的概述,并提出适合发表的μ子中微子和μ子反中微子CCQE截面测量MiniBooNE和MINERvA实验。拟合的结果用于为未来的T2K分析选择默认截面模型,并约束模型的截面不确定性。我们发现一个模型组成的修改后的相对论性费米气体模型和多核子相互作用最一致地描述了现有的数据。
2016-01-21 hep-ex hep-ph nucl-ex
A Simulation-Based Inference Evaluation of Tension Between MicroBooNE and MiniBooNE Results in a 3+1 Sterile Neutrino Global Fit
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);Texas A&M University(德克萨斯农工大学)
本文通过模拟推理框架评估微 Booster 和 MiniBooNE 数据集之间的张力,发现3+1中性子模型在解释数据时存在显著矛盾,但通过修正归一化差异后张力有所缓解,提示模型局限性和系统误差的影响。
2026-03-16 hep-ex
Ab initio study of $\boldsymbol{(ν_\ell,\ell^-)}$ and $\boldsymbol{(\overlineν_\ell,\ell^+)}$ inclusive scattering in $^{12}$C: confronting the MiniBooNE and T2K CCQE data
利用MiniBooNE和T2K合作在$^{12}$ C上测量的荷电准弹性(CCQE)体系的中微子通量折叠包容截面进行了从头计算.该计算是基于现实的两个和三个核子的相互作用,并在一个现实的核电弱电流与一个和两个核子的条款,这些相互作用和复制低能量的电弱跃迁一致。数值精确的量子Monte Carlo方法被用来计算核弱响应函数,通过充分保留多体关联的初始和最终状态和干扰效应之间的一个和两个体电流的贡献。我们采用一个核子轴向形状因子的偶极形式与$Λ_A = 1.0$或$1.15$ GeV,后者更符合最近的晶格QCD测定。计算得到的截面与MiniBooNE和T2 K的中微子数据以及反中微子MiniBooNE数据吻合得很好,在很宽的能量和动量范围内得到了一致的核及其电弱性质的图像.
2020-03-17 hep-ex hep-ph nucl-th