First Observations of Separated Atmospheric Muon Neutrino and Muon Anti-Neutrino Events in the MINOS Detector
自2003年8月初以来，完整的5.4千吨MINOS远探测器一直在明尼苏达州Soudan矿2070米水当量的深度采集数据。本文介绍了MINOS首次对μ子中微子和μ子反中微子与带电电流大气中微子相互作用的418天曝光观测。在没有中微子振荡的情况下，将数据中向上和向下事件的比率与Monte Carlo期望值进行比较，得到：R_data（up/down）/R_MC（up/down）= 0.62^{+0.19}_{-0.14}（stat.）± 0.02（系统）。扩展的极大似然分析所观察到的L/E分布排除了零假设，没有中微子振荡在98%的置信水平。利用在1.3 T MINOS磁场中观测到的μ子的曲率，分离了μ子中微子和μ子反中微子相互作用。将数据中μ子中微子与μ子反中微子事件之比与假设中微子和反中微子以相同方式振荡的Monte Carlo期望值进行比较，得到：R_data（numubar/numu）/R_MC（numubar/numu）= 0.96^{+0.38}-0.27}（stat.）± 0.15（系统），其中误差是统计和系统的不确定性。虽然统计数据有限，但这是第一次直接观察大气中微子相互作用分别为μ子中微子和μ子反中微子。
2005-12-15 hep-ex
Low energy atmospheric muon neutrinos in MACRO
利用<E_nu>位于格兰萨索的MACRO探测器，通过探测装置内部的μ子中微子相互作用和上行停止μ子，研究了低能中微子（~ 4GeV）的通量。分析了使用全装置在约3年内收集的数据。结果是兼容的赤字的大气μ介子中微子的通量从下面，没有减少从上面，相对于蒙特卡罗预测。赤字和角分布解释的中微子振荡，并与宏观结果向上通过μ子（<E_nu>~ 100 GeV）。
1998-08-01 hep-ex
Measurement of the flux of atmospheric muons with the CAPRICE94 apparatus
球载实验CAPRICE 94对正负μ介子的动量谱作为大气层深度的函数进行了新的测量。这些数据是1994年7月19日至20日在林恩湖地面运行期间和1994年8月8日至9日在气球飞行期间收集的。我们提出的结果，涵盖动量间隔0.3-40 GeV/c的负μ子和0.3-2 GeV/c的正μ子，从3.3到1000 g/cm**2，分别。发现与以前的测量高动量，而在动量低于1 GeV/c，我们发现纬度依赖的地磁效应。这些测量是重要的交叉检查进行的模拟计算大气中微子通量和了解所观察到的大气中微子异常。
2000-04-11 hep-ex
Charge-Separated Atmospheric Neutrino-Induced Muons in the MINOS Far Detector
在MINOS远探测器上，我们在854.24个生存日内发现了140个中微子诱导的μ子。我们寻找中微子消失的证据，在这个数据集计算的比率低动量μ子的数量的总和的高动量和未知的动量μ子的数据和蒙特卡罗期望在没有中微子振荡。数据和蒙特卡罗比率的比率与振荡信号一致。振荡参数数据的拟合在94%置信水平下排除了零振荡假设。我们在数据和蒙特卡罗事件中通过电荷符号分离μ子，并发现两个样本中负μ子与正μ子的总数之比。这些比率的比率是CPT保守性的测试。这一结果与CPT守恒是一致的。
2007-01-30 hep-ex
Measurement of the Atmospheric Muon Spectrum from 20 to 3000 GeV
用L3磁μ子谱仪测量了20 GeV ~ 3000 GeV的μ子绝对通量，测量范围为0 ° ~ 58 °。由于约150 m2 sr d的大曝光量和L3 μ子室的优异动量分辨率，在150 GeV的垂直方向上实现了2.3%的精度。在20 GeV ~ 500 GeV能量范围内研究了正负μ子的比例，发现平均垂直μ子电荷比为1.285 ± 0.003（stat.）+- 0.019（系统）。
2004-08-23 hep-ex
Measurement of the Atmospheric Muon Charge Ratio at TeV Energies with MINOS
自2003年8月初以来，美国明尼苏达州苏丹地下实验室的5.4千吨MINOS远探测器一直在2070米水当量的深度采集电荷分离宇宙线μ子数据。结合正向和反向磁场运行配置的数据，以最大限度地减少地下μ子电荷比测定中的系统误差。当平均时，两个独立的分析发现地下的电荷比为1.374 +/- 0.004（统计）。+0.012 -0.010（系统）。利用苏丹岩石覆盖层的地图，在地下测量的μ介子动量被投影到能量范围为1-7 TeV的地表相应值。在这个范围内的能量在表面上，MINOS的数据是一致的电荷比是能量独立的两个标准偏差水平。当MINOS的结果与较低能量下的测量结果进行比较时，在0.3 - 1.0 TeV的能量范围内电荷比明显上升。定性模型表明，这种上升与kaon衰变对μ子电荷比的贡献增加一致。
2007-07-26 hep-ex
Tau Neutrinos Favored over Sterile Neutrinos in Atmospheric Muon Neutrino Oscillations
先前发表的大气中微子数据没有区分μ子中微子是振荡成τ中微子还是不育中微子，因为这两种假设都符合数据。使用在1100天的超级神冈探测器记录的数据，我们使用三个互补的数据样本，研究由于中性电流和物质效应的天顶角分布的差异。我们没有发现支持不育中微子的证据，并在99%的置信水平上拒绝了这一假设。另一方面，我们发现μ介子和τ中微子之间的振荡足以解释所有的结果。
2000-09-01 hep-ex
Observation of muon neutrino disappearance with the MINOS detectors and the NuMI neutrino beam
这封信报告了MINOS实验的结果，该实验基于其最初暴露于费米实验室NuMI光束的中微子。在沿束轴距离为1公里和735公里的两个探测器中比较了带电电流μ介子中微子相互作用的速率和能谱。当1.27 x 10^{20} 120 GeV质子入射到NuMI靶上时，在远探测器上观察到215个能量低于30 GeV的事件，而预期为336个\pm 14.4事件。这些数据与μ子中微子通过振荡消失是一致的，|Δm^2_{23}|= 2.74^{+0.44}_{-0.26} × 10^{-3} eV^2/c^4，sin^2（2θ_{23}）> 0.87（60% C.L.）。
2006-07-29 hep-ex
Energy Spectra, Altitude Profiles and Charge Ratios of Atmospheric Muons
我们提出了一个新的测量过程中的高能反物质望远镜气球实验大气上升的空气淋浴μ子。在动量间隔0.3- 0.9GeV/c内，μ子电荷比μ ~+ /μ ~-是大气厚度的函数。在13 ~ 960 g/cm ^2的大气深度范围内，微分μ动量谱的能量范围为0.3 ~ 50 GeV/c。我们将我们的测量结果与其他最近的数据以及与预测大气中微子通量相同类型的蒙特卡罗计算进行了比较。我们发现，我们测得的mu-通量小于预测的70%，在浅的大气深度，约20%，在淋浴最大的深度，并在更大的深度与预测的一致性很好。我们探讨的后果，这对大气中微子生产的问题。
2000-04-07 hep-ex
Cosmic Ray Muon Polarization to Facilitate Atmospheric Neutrino Physics
本文提出利用CRmuSRs阵列测量宇宙射线缪子自旋极化，以减少大气中微子通量不确定性，从而在液体闪烁体探测器中打破八重态简并并精确测量 $θ_{23}$。
2025-10-14 hep-ex
Measurement of the charge ratio of atmospheric muons with the CMS detector
利用CMS探测器在地面和地下实验洞穴收集的数据，测量了大气中宇宙线相互作用产生的正负μ子的通量比。CMS探测器的优异性能允许探测动量范围从5GeV/c到1 TeV/c的μ子。当μ介子动量低于100 GeV/c时，测量到的通量比为常数1.2766 +/-0.0032（stat.）+/-0.0032（系统），迄今为止最精确的测量。在较高的动量增加的电荷比观察，在宇宙射线阵雨和兼容与以前的测量深地下实验的μ介子生产模型一致。
2010-09-01 hep-ex
Measurement of the Atmospheric Muon Neutrinos with the MACRO Detector
用MACRO探测器测量了大气中微子引起的μ子通量。由于装置及其下方岩石中的中微子相互作用，检测到了不同的事件拓扑结构。向上穿过的μ子样本较大，由峰值能量约为100 GeV的中微子产生。观测到的向上穿透的μ子比预期的少26%，天顶角分布与预期的不相符。假设存在\mutau中微子振荡，角形状和归一化因子表明存在最大混合，Δm^2为10^{-3} eV的几倍。此外，由低能中微子（峰值能量~ 4 GeV）引起的其他事件类别显示出观测事件的不足。这个赤字的值和它的均匀性相对于角仓是在协议的振荡参数建议的向上通过μ子样品的分析。
1999-06-10 hep-ex
New constraints on muon-neutrino to electron-neutrino transitions in MINOS
这封信报告了MINOS实验在7 × 10^20质子靶上曝光的基础上寻找μ介子-中微子到电子-中微子跃迁的结果。我们在远探测器上观测到了54个候选的电子中微子事件，背景为49.1+/-7.0（stat.）+/-。2.7（系统）在90% C. L时，由近探测器中的测量预测的事件要求2 sin^2（2 theta_{13}）sin^2（theta_{23}）<0.12（0.20）。对于delta_cp=0处的正常（反向）质量等级。该实验为theta_{13}的值设定了迄今为止最严格的限制，几乎所有的delta_cp值都适用于正常中微子质量等级和最大sin ^[2（2 theta_{23}）]。
2010-06-04 hep-ex
A new airborne detector for atmospheric muons
牛津大学已经开始设计和开发新的实验ADLER（低能量射线机载探测器）。该装置将在10 - 13公里的高度测量宇宙线μ介子通量。探测器应由飞机在横跨磁赤道的跨大西洋航线上飞行，以调查不同地磁纬度的通量。该实验的目的是获得对低能大气中微子通量的更好约束，其结果对大气中微子异常的研究具有重要意义。
2001-06-07 hep-ex
Measurement of the charge ratio of atmospheric muons with the CMS detector
我们提出了一个测量的比例，从宇宙射线在大气中的相互作用，使用CMS探测器收集的数据在地面水平和在地下实验室在欧洲核子研究中心LHC的μ介子通量。μ子的动量范围从5 GeV/c到1 TeV/c。测得表面通量比为1.2766 \pm 0.0032（stat.）\pm 0.0032（系统），独立于μ子动量，低于100 GeV/c。这是迄今为止最精确的测量。在较高的动量的数据是一致的电荷比的增加，宇宙射线簇射模型和兼容以前的测量深地下实验。
2010-05-28 hep-ex
Problems With the MINOS/MINOS+ Sterile Neutrino Muon-Neutrino Disappearance Result
MINOS/MINOS+实验最近报道了$ν_μ$消失的严格限制，似乎排除了3+1无菌中微子模型。然而，在本文中，我们希望指出与MINOS/MINOS+分析相关的问题。特别是，我们发现MINOS/MINOS+要么低估了他们的系统误差和/或已经获得了超越3-中微子范式的物理学证据。任何一种情况都会使$ν_μ$消失的限制无效。
2018-03-30 hep-ex hep-ph
Atmospheric neutrino induced muons in the MACRO detector
本文介绍了用MACRO探测器测量中微子诱导μ介子通量的方法。不同的事件拓扑结构，对应于不同的中微子母能量可以检测到。向上穿过的μ介子样本是较大的事件样本。观测到的向上穿透的μ子比预期的少26%，天顶角分布与预期的不相符。假设有中微子振荡，两次测量都表明最大混合和Dm 2是10-3 eV 2的几倍。其他样本是由于内部产生的事件和向上停止μ子。这些数据表明，在每个角仓中观察到的事件有规律的赤字，如预期的假设中微子振荡与最大混合，与向上通过μ子样品的分析。
1998-10-02 hep-ex
Measurement of the Charge Ratio of Atmospheric Muons with the CMS Detector
本文介绍了一种新的测量的正和负μ介子的流量比从宇宙射线在大气中的相互作用，使用CMS探测器在地面和地下实验洞穴收集的数据。CMS探测器的优异性能允许在3 GeV至1 TeV的动量范围内探测μ子。对于μ介子动量低于100 GeV的通量比测量是一个常数$1.2766 \pm 0.0032(stat) \pm 0.0032(syst)$，最精确的测量日期。在较高的动量增加的电荷不对称性的观察，在宇宙射线簇射和兼容与以前的测量深地下实验与模型的μ子生产。
2010-10-06 hep-ex
Search for muon-neutrino to electron-neutrino transitions in MINOS
这封信报告了MINOS实验基于费米实验室NuMI束中的\unit [ $3.14\times10^{20}$ ]{质子对靶}曝光对$ν_μ\to ν_e$跃迁的搜索。我们观察到35个事件的远探测器与$27\pm 5 {\rm (stat.)} \pm 2 {\rm (syst.)$事件的背景预测的测量在近探测器。如果根据$ν_μ\to ν_e$振荡进行解释，当假设$|\delmsq{}|$ = \unit [2.43 $\times 10^{-3}$ ] { ${\rm eV^{2}}$ }和\sinsq{23} =1.0时，该1.5 $σ$事件过量与$\sin^{2}(2θ_{13})$一致，与CHOOZ限值相当。
2009-09-28 hep-ex
Low energy atmospheric muon neutrinos in MACRO
本文给出了平均能量为$ \bar {E}_ν\sim 4 GeV$的大气$ν_μ$诱发的两个事例的测量结果。在第一个样本中，中微子在MACRO探测器内相互作用，产生一个向上运动的μ子离开仪器。观测到的事件数与预期事件数之比为$ 0.57 \pm0.05_{stat} \pm0.06_{syst} \pm0.14_{theor}$，其角分布与巴托尔大气中微子通量的预期角分布相似。第二种是内部产生的下行μ子和外部产生的上行μ子的混合样本，停止在探测器内。这两个子样本是根据拓扑标准选择的;由于缺乏时间信息，无法区分停止和下行μ子。观察到的事件数与预期事件数的比值为$0.71 \pm 0.05_{stat} \pm0.07_{syst} \pm0.18_{theor}$。使用两个子样本的比率（大多数理论不确定性抵消），我们可以测试振荡假设的路径长度依赖性。与无振荡假设一致的概率为5%。我们的观察结果与预期的偏差有一个首选的解释，在$ν_μ$振荡与最大混合和$Δm^2 \sim 10^{-3} ÷10^{-2} eV^2$。这些参数与我们从更高能量的$ν_μ$诱导的向上穿过的μ子中得到的结果一致。
2000-01-19 hep-ex
Cosmic Ray Muon Physics
我们提出了一个审查大气和地下μ子通量测量。这些数据的相关性的大气中微子通量计算强调。在测量中的系统误差的可能来源进行了讨论，侧重于海平面μ子数据。地下μ介子数据也有报道。
2000-02-18 hep-ex
Interpretation of the atmospheric muon charge ratio in MINOS
MINOS是第一个深埋地下的大型磁探测器，也是第一个在1 TeV附近测量μ子电荷比的大型磁探测器。\cite{bib:adamson} μ子电荷比的近似公式可以用$ε_π$ = 115 GeV、$ε_K$ = 850 GeV和$\ec$表示。将讨论大气中钾生产的影响。
2007-06-04 astro-ph hep-ex
Measurement of the Atmospheric Neutrino Induced Muon Flux with the MACRO detector
用MACRO探测器测量了中微子诱导的μ子通量。不同的事件拓扑结构已被检测到，由于中微子的相互作用，在设备和它下面的岩石。向上通过μ子样本是较大的一个，是由中微子产生的平均能量为100 GeV。观测到的向上穿透的μ子比预期的少26%，天顶角分布与预期的不相符。假设有中微子振荡，两次测量都表明最大混合和Dm 2是10-3 eV 2的几倍。由于低能中微子（平均能量~ 4 GeV）的相互作用的其他事件类别最近进行了研究，这些新的分析结果首次在本次研讨会上提出。这些数据表明，在每个角仓中观察到的事件有规律的赤字，如预期的假设中微子振荡与最大混合，与向上通过μ ona样品的分析。
1998-09-03 hep-ex
Neutrino Spectra and Uncertainties for MINOS
费米实验室的MINOS实验已经发布了基于靶上2.5 x 10^20个质子的μ子消失的最新结果。该实验利用NuMI束线提供的强烈μ子中微子源。本文总结了NuMI中微子通量和能谱实验知识的系统不确定性。
2007-12-08 hep-ex
Neutrino Oscillation Effects in Soudan-2 Upward-stopping muons
由大气\numu和\anumu相互作用在Soudan 2探测器下方的岩石中引发的上行停止μ子已经被分离出来，以及中微子诱导的单μ子的伴随样本，在探测器内产生，向下传播并退出。向下的样品与大气中微子通量预测一致，但向上的样品表现出相当大的损耗。这两个结果都与以前报道的Soudan-2中微子振荡结果一致。包括两个样本的所有事件的可能性分析，使用最近的三维大气中微子通量计算，减少了允许的振荡参数区域和概率的无振荡假设。
2005-07-15 hep-ex
Atmospheric Muon Measurements Near Tornadic and Non-Tornadic Storms in the US Central Plains
Ohio State University（俄亥俄州立大学）；University of Wisconsin-Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）
本文研究了通过测量大气μ子通量来探测龙卷风暴密度场的方法，利用μ子衰减特性，提出通过μ子通量扰动推断恶劣天气相关密度场的可能。
2026-02-16 hep-ex physics.ao-ph
Comparison of the measured atmospheric muon rate with Monte Carlo simulations and sensitivity study for detection of prompt atmospheric muons with KM3NeT
KM3NeT合作组织在意大利和法国的两个地点成功地在地中海部署了下一代海底中微子望远镜的第一批探测装置。2016年12月至2020年1月期间收集的数据样本已用于测量海平面以下两个不同深度的大气μ子速率：KM3NeT-ARCA 3.5 km和KM3NeT-ORCA 2.5 km。在中微子望远镜中，大气μ子是一种丰富的信号，可用于测试蒙特卡罗模拟链的可靠性，并研究高能初级核撞击地球大气层所引起的大范围空气簇射的物理学。在高于PeV的能量下，在簇射中第一次相互作用后立即产生的瞬发μ子的贡献预计将占主导地位，但它的存在尚未得到实验证实。在这次演讲中，收集的数据与第一检测单位的KM3NeT相比，蒙特卡罗模拟的基础上MUPAGE和CORSIKA代码。的模拟和重建链的主要特点。此外，还讨论了利用CORSIKA对KM3NeT-ARCA和KM3NeT-ORCA的瞬发μ子分量模拟信号的初步结果。
2021-07-20 hep-ex physics.ins-det
Comparisons of annual modulations in MINOS with the event rate modulation in CoGeNT
CoGeNT合作最近发表了来自15个月数据集的结果，这些数据表明事件速率的年度调制与弱相互作用大质量粒子相互作用的预期相似。有人认为CoGeNT调制实际上可能是由其他年度调制现象引起的，特别是地下大气μ子通量或实验室中的氡水平。我们已经比较了CoGeNT数据调制的相位的并发大气μ介子和氡的数据收集的MINOS实验占据了相邻的实验大厅在苏丹地下实验室。所呈现的结果是通过执行无形状$χ^{2}$数据到数据比较以及从MINOS和CoGeNT数据到相移正弦函数的同时拟合获得的。两个测试都表明CoGeNT调制的相位与\unit [3.0]{ $σ$ }水平的MINOS μ子和氡调制的相位不一致。
2012-12-08 hep-ex
Search for exotic transitions of muon neutrinos to electron neutrinos with MINOS
中微子味跃迁的三味中微子振荡现象被认为是味跃迁的主要机制。LSND、MiniBooNE和反应堆实验的现有数据表明，异常可能是非标准中微子现象的迹象。MINOS可以探测从μ子中微子到电子中微子的跃迁，并寻找标准模型中微子振荡无法解释的异常行为。在这里，我们提出的搜索二阶效应的味道过渡通过分析MINOS $ν_μ\to ν_e$通道。
2015-10-31 hep-ex physics.ins-det
Atmospheric muon fluxes underwater as a tool to probe the small-x gluon distribution
我们计算深海的能谱和天顶角分布的大气μ子，常规和提示。考虑到最近的魅力生产模型的预测，其中探测的是一个核子内部的胶子分布的小x行为的提示μ子贡献的μ子通量水下计算。我们认为有可能区分的PQCD模型的魅力生产不同的胶子分布的斜率，在测量中微子望远镜的μ子通量在能量10-100 TeV。
2001-06-05 hep-ex hep-ph
Observation of High Energy Atmospheric Neutrinos with the Antarctic Muon and Neutrino Detector Array
南极μ子和中微子探测器阵列（AMANDA）于1997年开始收集十串数据。结果从第一年的操作。从北半球穿过地球的中微子被通过阵列向上移动的次级μ子识别。大气层中的宇宙射线产生了向下运动的μ子背景，其丰度大约是向上运动的μ子的10^6倍。在130多天的暴露中，我们总共观察到大约300个中微子事件。在同一时期，记录了1.05*10^9宇宙射线μ子事件的背景。观测到的中微子通量与大气中微子的预测是一致的。蒙特卡罗模拟表明，90%的这些事件位于能量范围66 GeV至3.4 TeV。对大气中微子的观测与预期一致，使AMANDA-B10成为一台工作中的中微子望远镜。
2002-05-07 astro-ph hep-ex
Unfolding the Atmospheric Muon Flux with IceCube: Investigating Stopping Muons and High-Energy Prompt Contributions
本文利用 IceCube 数据展开停止 μ 子与高能 μ 子能谱，结合机器学习改进重建与筛选，以研究常规和瞬发大气 μ 子成分。
2025-07-19 astro-ph.HE hep-ex
Using Cosmic Rays to Predict the Weather: Meteorological Data Assimilation of Atmospheric Muon Flux Data
Ohio State University（俄亥俄州立大学）
研究探讨利用大气μ子通量测量改善大气状态估计的潜力，通过热带气旋弗雷迪路径上模拟观测的案例研究，发现用较小天体粒子探测器数据可提升数据同化性能，且该改进部分独属于μ子通量测量。
2026-07-29 astro-ph.EP astro-ph.IM hep-ex
Observation of Seasonal Variations with the MINOS Far Detector
MINOS远探测器在明尼苏达州的苏丹对地下μ介子率$R_μ$的季节变化进行了观测。在三年中观察到的4%的波动与高层大气的温度变化高度相关。发现温度变化与μ子速率变化之间的相关系数为：$α_T = (T/R_μ)(\partial R_μ/ \partial T) = 0.87 \pm 0.03$，接近预期值0.91。
2007-10-08 hep-ex
Observation of seasonal variation of atmospheric multiple-muon events in the MINOS Near and Far Detectors
我们报告的第一个观测季节调制率的宇宙射线多μ子事件在两个地下站点，MINOS近探测器的过载225兆瓦，和MINOS远探测器站点在2100兆瓦。在较深的网站，多μ子事件与μ子分离超过8米表现出季节性的速度，在夏季达到峰值，类似于单μ子事件。相反，出乎意料的是，μ子间隔小于5-8米的多μ子事件的速率，以及较小，较浅的近探测器中的多μ子事件的速率，表现出季节性的速率调制，在冬季达到峰值。
2015-03-31 hep-ex
Neutrino Oscillations with MINOS and MINOS+
MINOS实验从2003年运行到2012年，收集了包括10.71 × 10^20质子对靶（POT）的束中微子、3.36 × 10^20 POT的束反中微子和37.88 kt-yrs的大气中微子暴露的数据样本。大气中微子振荡参数dm ^2_32和θ_23的最终测量结果，来自对组合的CC nu_mu和CC anti-nu_mu光束和大气样品以及CC nu_e和CC anti-nu_e外观样品的完整的三种味道振荡分析。这一分析得到了迄今为止对大气质量分裂dm^2_32最精确的测量结果。结果|dm^2_32| =[2.28 - 2.46]x10^-3 eV^2（68\%）和sin^{2} θ_23 =0.35-0.65$（90\%），|dm^2_32| =[2.32 - 2.53]x10^-3 eV^2（68\%），sin^{2} θ 23 =0.34-0.67（90\%）。在FNAL的NOvA时代，MINOS的继任者MINOS+现在主要收集3-10 GeV区域的数据，并且使用前2.99x10^20 POT数据对nu_mu消失进行的分析产生的结果与MINOS的结果非常一致。未来的数据将进一步测试标准的中微子振荡范例，并允许改进对奇异现象的搜索，包括不育中微子，大额外维度和非标准相互作用。
2016-03-18 hep-ex
MUPAGE: a fast atmospheric MUon GEnerator for neutrino telescopes based on PArametric formulas
中微子望远镜为观测高能天体物理学提供了新的机会。在这些探测器中，来自大气中初级宇宙射线相互作用的大气μ子起着重要作用。它们为校准和测试重建算法提供了最丰富的事件源。另一方面，它们是主要的背景来源。在大体积中微子望远镜中模拟统计上显著数量的μ子需要很大的计算时间。目前有一些参数化方法，但它们没有明确考虑到μ子在束中的到达。为了在水下/冰中中微子望远镜中产生单个和多个大气μ子事件，研制了一种快速蒙特卡罗发生器（MUPAGE）。该程序大大减少了大气μ子模拟的计算时间。事件运动学在用户定义的圆柱体的表面上产生，实际上围绕探测器体积。利用参数公式计算了不同深度和不同天顶距的μ子束通量、束中μ子的横向展宽和能谱。这些公式是根据一个特定的初级宇宙线通量模型得到的，并受到MACRO地下实验中μ子通量测量的约束。一些MUPAGE应用。
2009-07-31 astro-ph.IM hep-ex
The Atmospheric Neutrino Anomaly: Muon Neutrino Disappearance
随着1998年超级神冈实验观测到μ介子中微子消失的新证据的公布，十多年前的大气中微子异常从中微子振荡的可能迹象转变为几乎不可避免的暗示。从所有的实验证据进行审查，并提出的迹象表明，振荡可能是μ子和τ中微子之间的近最大混合。讨论了中微子振荡研究的意义和未来的发展方向。
2000-07-27 astro-ph hep-ex hep-ph
Cosmic Ray Physics with the KM3NeT Telescopes
INFN – Sezione di Genova（意大利国家核物理研究所热那亚分部）
KM3NeT望远镜通过探测海水中的切连科夫辐射，研究大气μ子通量，解决宇宙射线实验中的μ子谜题，并用于探测器校准和系统误差约束。
2026-04-30 hep-ex hep-ph
Energy and angular distributions of atmospheric muons at the Earth
对地球大气μ介子分布的正确认识是模拟宇宙射线装置和稀有事件搜索探测器的先决条件。本文提出了一个修正的幂律，它能很好地描述宇宙μ子在低能区和高能区的能量分布。利用该分布，得到了天顶角（$θ$）分布的解析形式。假设地球是平的，它导致了$\cos^{n-1}θ$形式，其中表明参数$n$只是能量分布的幂。得到了μ子倾斜轨道的精确解析函数。在不假设地球是平的情况下，得到了一个新的天顶角分布的封闭形式，它给出了一个改进的描述，甚至在所有角度以上的数据$70^o$。这些分布进行了测试与现有的大气μ子的能量和角分布的数据。这些分布的参数可以用来描述宇宙μ子数据作为能量，角度和高度的函数。
2018-09-27 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Atmospheric neutrino flux supported by recent muon experiments
利用最新的初级宇宙射线和强子相互作用的数据，提出了一种新的中低能大气μ介子和中微子通量的一维计算方法。我们研究了与我们的计算相关的几个不确定性来源。与几个现代气球实验中测量的μ子通量和电荷比的比较表明，大气中微子通量基本上低于用于地下探测器中亚GeV和多GeV中微子诱发事件的标准分析。
2001-04-27 astro-ph hep-ex hep-ph
Atmospheric neutrinos in the context of muon and neutrino radiography
利用大气中微子探测地球的密度分布依赖于知道中微子产生时的角分布和中微子的截面。本文综述了角分布的基本特征，着重讨论了π介子、K介子和粲的相对贡献。
2010-03-07 astro-ph.EP hep-ex
Atmospheric neutrino flux and muon data
利用最新的初级宇宙射线和强子相互作用的数据，提出了一种新的中低能大气μ介子和中微子通量的一维计算方法。计算的μ子通量和CAPRICE 94 μ子实验数据之间的现有协议提供了一个证据，有利于我们描述的强子相互作用和簇射发展的有效性。这也支持我们的中微子通量基本上低于那些用于标准分析的亚GeV和多GeV中微子诱发事件在地下探测器。
2001-06-01 astro-ph hep-ex hep-ph
Atmospheric muons and neutrinos
本文简要回顾了基于最新版本CORT程序和最新的初级宇宙射线和强子相互作用数据的大气μ介子和中微子通量计算。一组具有代表性的大气μ介子的动量低于1 TeV/c的数据的计算的比较。μ子通量的计算值与实验数据之间的总体一致性为强子相互作用和簇射发展的描述提供了证据。特别是，这支持低能量的大气中微子通量预测CORT基本上低于那些在目前的分析中使用的亚GeV和多GeV的中微子诱发事件在地下中微子探测器。
2002-05-01 astro-ph hep-ex hep-ph
Comparison of the measured atmospheric muon flux with Monte Carlo simulations for the first KM3NeT detection units
2015年12月（ARCA）和2017年9月（ORCA），KM3NeT合作组织在地中海成功部署了首批探测装置。2016年9月至2017年3月期间收集的数据样本已用于测量海平面以下两个不同深度的大气μ子通量：ARCA约3.5\，km，ORCA约2.5\，km。大气μ介子通量代表了中微子望远镜的丰富信号，可以用来检验蒙特卡罗模拟链的可靠性。在这项工作中，测量相比，蒙特卡罗模拟的基础上MUPAGE和CORSIKA代码。测量事件和模拟事件使用相同的方法处理，使比较可靠。
2021-01-05 astro-ph.HE hep-ex
Real-time portable muography with Hankuk Atmospheric-muon Wide Landscaping : HAWL
HAWL项目利用运动中的闪烁体探测器实时测量宇宙线μ子，实现便携式μ子断层成像，成功绘制韩国东部山区，隧道长度精度达6.0%。
2024-08-05 astro-ph.IM hep-ex
Observation of muon intensity variations by season with the MINOS far detector
高层大气的温度影响到初级宇宙射线相互作用的高度和高能宇宙射线μ子的产生，这些μ子可以在地下深处探测到。美国明尼苏达州苏丹的MINOS远探测器已经收集了超过6700万个宇宙射线诱导的μ子。在五年的时间内测量的地下μ介子率表现出4%的峰到峰的季节变化，这是高度相关的高层大气中的温度。将μ介子速率的变化与大气温度的变化联系起来的系数$α_T$被发现是：$α_T = 0.874 \pm 0.009$（stat.）$\pm 0.010$（系统）。在大气中宇宙射线的初级强子相互作用中，由于介子和K介子的质量和寿命不同，它们对$α_T$的贡献也不同。这使得$α_T$的测量值可以解释为$0.13 \pm 0.08$的$E_{p}\gtrsim$ \unit [7]{TeV}的K/ $π$比的测量值，与对撞机实验的预期一致。
2010-01-11 astro-ph.HE hep-ex
Estimate of the Energy of Upgoing Muons with Multiple Coulomb Scattering
地下探测器中向上穿透的μ子是由能量在$1-10^4 GeV$范围内的大气$ν_μ$引起的。大气μ介子中微子的振荡应该主要影响那些能量小于$E_ν\sim 50 GeV$或$E_μ\le 10 GeV$的中微子。我们分析了宏观向上通过的μ子数据集，利用多重库仑散射估计了μ子穿过探测器的能量$E_μ$。我们分析了具有不同$<\ell_ν/ E_ν>$值的六个事件子样本的事件分布。事件分布符合中微子振荡与$Δm^2$几次$10^{-3} eV^2$和最大混合的假设。
2001-05-30 hep-ex
Zenith distribution and flux of atmospheric muons measured with the 5-line ANTARES detector
ANTARES高能中微子望远镜是一个由大约900个光电倍增管组成的三维阵列，分布在地中海的12条系泊线上。2007年2月至11月，它以5线配置获取数据。测量了大气μ子通量的天顶角分布和相关的深度-强度关系，并与以前的测量结果和Monte Carlo预期进行了比较。由于环境和探测器参数的不确定性的系统影响的评价。
2010-07-11 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ex
Atmospheric muon flux at PeV energies
在不久的将来，几百TeV以上的能量区域可能真的可以通过IceCube阵列测量大气μ子谱。因此，人们预计，μ子通量的不确定性超过50 TeV，与魅力生产截面和不充分的检查主要光谱和成分的知识贫乏，将减少。我们给出了非常高的能量μ子谱在海平面上，得到与三个强子相互作用模型的预测，同时考虑到μ子的贡献，由于衰变的魅力强子。
2010-09-03 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ex
Discrimination of mass hierarchy with atmospheric neutrinos at a magnetized muon detector
在磁化铁量能计探测器上，考虑μ子能量和事件的天顶角，研究了大气中微子的质量等级。对于$χ^2$分析，我们已经迁移的事件的数量从中微子能量和天顶角仓到μ子能量和天顶角仓使用的二维能量-角度相关的分辨率功能。在$\log_{10} E - L^{0.4}$平面的二维网格中进行数据的分箱，以在$χ^2$分析中更好地反映振荡模式。然后考虑到大气中微子通量和截面的所有可能的系统不确定性，将$χ^2$边缘化。研究了振荡参数范围对边缘化的影响。边缘化的$θ_{13}$的范围的下限被认为是非常重要的，在确定的敏感性等级为一个给定的$θ_{13}$。最后，我们证明了在$>$ 90% C. L.条件下可以区分大气中微子的质量等级.如果是$θ_{13} \ge 5^\circ$的下限。
2010-02-03 hep-ex hep-ph
Atmospheric Charged $K/π$ Ratio and Measurement of Muon Annual Modulation with a Liquid Scintillation Detector at Soudan
我们报告测量μ介子年度调制在12升液体闪烁探测器的寿命超过4年在苏丹地下实验室。探测器中的μ子最小电离由其观察到的脉冲形状和大的能量沉积确定。在探测器中测得μ子速率为28.69 $\pm$ 2.09 μ子/天，调制幅度为2.66 $\pm$ 1.0%，相位为7月22日$\pm$ 36.2天。这种年度调制与平流层有效大气温度的变化相关。相关系数$α_{T}$确定为$0.898 \pm 0.025$。这可以解释为测量大气中带电的K介子与π介子（$K$ / $π$）的比值为0.094 $^{+0.044}_{-0.061}$（$E_{p} > $ 7 TeV），与MINOS远探测器的测量结果一致。为了进一步限制$K$ / $π$比值的取值，利用Geant 4对能量小于100 TeV的初级宇宙线质子进行模拟，研究了$K$ / $π$比值与μ子能量大于0.5 TeV时μ子年调制的相关性.我们发现，在距地球表面30 km的平流层产生点，带电的$K$ / $π$比为0.1598，大于本工作的上限（0.138），不能引起Soudan深度的μ子年调制。
2019-07-22 hep-ex physics.ins-det
Ground water retention correlation to atmospheric muon rates
研究在考古遗址地下廊道长期监测大气μ子计数率，发现其长短期变化与上方降雨累积相关，并归因于土壤水分滞留。
2024-03-01 hep-ex physics.geo-ph
Calculation of the atmospheric muon flux motivated by the ATIC-2 experiment
我们直接利用ATIC-2气球实验测量的初级宇宙线谱和成分计算了地面宇宙线μ子通量。为了将计算扩展到高能量，高达100 TeV，我们使用的数据的伽马实验以及Zatsepin和Sokolskaya模型。该模型得到ATIC-2数据的支持，包括三类天体物理源对宇宙射线通量的贡献-爆炸恒星、新星和不同类型超新星的冲击。μ子通量的计算是基于大气强子级联方程的求解方法，其中考虑了强子-核相互作用的总非弹性截面的上升以及初级宇宙线谱的非幂律特性。计算的μ子谱与L3+Cosmic和BESS-TeV、CAPRICE、Frejus、MACRO、LVD以及其它实验的测量结果符合得很好。
2007-06-29 astro-ph hep-ex
