Determination of Neutrino Mass Hierarchy and Theta_13 with a Remote Detector of Reactor Antineutrinos
本文描述了一种通过远程探测核反应堆中的反中微子来确定中微子质量谱和θ_13的方法。该方法利用一个10-kt蒸发液体探测器,在距离反应堆复合体50-64公里处测量涉及nu_3的质量平方差,暴露一(十)年,条件是sin 2(2 θ_13)>0.05(0.02)。我们的技术应用傅立叶变换的事件率作为中微子飞行距离的函数的能量。在delta-m2的相关范围上扫描解析delta-m2_31和delta-m2_32的单独光谱峰。对于正常(反向)层级,delta-m2_31的绝对值大于(小于)delta-m2_32的绝对值。这种稳健的方法要求探测器能量分辨率为3.5%除以闪烁能量的平方根。
2008-08-30 hep-ex hep-ph
Accelerator and reactor complementarity in coherent neutrino scattering
研究了加速器和反应堆相干弹性中微子-核弹性散射(CE $ν$ NS)实验之间的互补性,以约束非标准中微子相互作用(NSI)形式的新物理。首先,考虑从最近的观测数据的相干实验,我们探讨解释退化时出现激活两个或四个未知的NSI参数。接下来,我们证明,同时处理反应堆和加速器实验,每个采用至少两种不同的目标材料,可以打破一个退化之间的向上和向下的味道对角线NSI条款生存分析的中微子振荡实验。考虑到四个味道对角线($ee/μμ$)向上和向下型NSI参数,我们发现,所有的条款可以测量具有高的局部精度(到$\sim$ 5\%的费米单位的宽度)的下一代实验,虽然离散反射模糊性持续存在。
2017-11-09 hep-ex hep-ph
Measuring theta12 Despite an Uncertain Reactor Neutrino Spectrum
最近发现的5 MeV碰撞突出表明,反应堆中微子光谱的不确定性远远大于一些理论估计。中基线反应堆中微子实验将提供迄今为止最精确的θ 12测量结果。然而,由于撞击,使用理论光谱确定θ 12将产生比真实值高1%以上的sin ^2(2 θ 12)值。我们表明,通过使用最近的测量反应堆中微子光谱的精度测量θ 12在一个中等基线反应堆中微子实验可以明显提高。我们估计这个精度作为9Li空间背景否决效率和死时间的函数。
2015-06-16 hep-ph physics.ins-det
Reactor Measurement of theta_12; Principles, Accuracies and Physics Potentials
我们讨论了反应堆测量θ_{12},它有可能达到超越迄今为止提出的所有方法的极限灵敏度。关键是将探测器放置在离反应堆中微子源适当的基线距离处,以在没有振荡的情况下在事件谱的峰值能量附近具有振荡最大值。通过详细的统计分析,估计最佳距离为\simeq(50-70)km × [8 × 10^{-5} eV^2/Δm^2_{21}],它是通过使事件数分布中的振荡效应最大化和使地中微子背景污染最小化来确定的。为了估计周围的核反应堆在距离\sim 100公里可能造成的不确定性,我们研究了一个具体的例子,位于山的探测器。Komagatake,距离日本柏崎-Kariwa核电站54公里,是世界上最强大的反应堆。结果表明,影响很小。在实验中系统误差为4%的合理假设下,我们发现,对于60 GW_th kton yr(20 GW_th kton yr)的操作,可以确定sin ^2 {θ_{12}},其精度为\simeq 2%(\simeq 3%),1个自由度的CL为68.27%。我们还讨论了这种精确测量θ_{12}的意义。
2005-01-07 hep-ex hep-ph
A4 models of tri-bimaximal-reactor mixing
最近从T2 K,MINOS和双CHOOZ的结果都表明一个相当大的反应堆角θ_13,这将排除传统的三双峰轻子混合。然而,利用我们以前提出的一种称为三双峰反应堆(TBR)混合的模型,即使对于相当大的反应堆角θ_13 ~ 8 °,也有可能维持三双峰太阳和大气混合角θ_12 ~ 35 °,θ_23 ~ 45 °的预测。我们提出了一个明确的A4模型的轻子的基础上的I型跷跷板机制在有效的和重整化的水平,连同真空对齐,导致令人惊讶的准确的TBR中微子混合,与二阶修正混合角具有小的系数。
2011-12-08 hep-ph
Status and Prospects of Reactor Neutrino Experiments
新一代的三反应堆中微子实验在2012年根据电子反中微子的消失对最小中微子混合角θ 13进行了明确的测量。更精确的测量混合角以及电子中微子之间的平方质量差。一个相当大的θ 13值为寻找CP破坏相和确定中微子质量等级打开了一个新的窗口。未来的反应堆实验,JUNO和RENO 50,建议确定中微子质量等级,并进行高精度的测量θ 12,中微子质量2和1之间的平方质量差,以及电子中微子之间的平方质量差。
2015-04-30 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Neutrino Parameters from Reactor and Accelerator Neutrino Experiments
我们重新讨论了反应堆和长基线中微子振荡实验中中微子振荡参数的相关性。基于$θ_{13}$的有效值的框架,它可以很容易地再现实验结果。它还澄清了为什么当前和未来的长基线实验对$δ_{CP} = \pm π/2$附近值的精确度低于对$δ_{CP} = 0$附近值的精确度。优化潜力的理论上非常有趣的值周围$δ_{CP} = -π/2$的测定也指出,这将需要未来运行的加速器实验是不是平等地共享$1:1$在中微子和反中微子模式,而是$2:1$。最近的提示CP阶段和质量排序,然后考虑从不同的反应堆和长基线中微子实验提供目前不同的最佳拟合值的$θ_{13}$和$θ_{23}$的观点。我们指出,不同的可用的最佳拟合值的提示变化的意义。
2018-04-07 hep-ex hep-ph
Antineutrino Background from Spent Fuel Storage in sensitive Searches for theta_13 at Reactors
近年来讨论较多的大气质量参数区域中反中微子振荡的灵敏搜索是基于两个(或多个)探测器(远的和近的)测量的反β衰变正电子谱的精确比较,所述探测器位于例如距反应堆~1000 m和~100 m处。我们发现,从储存的辐照燃料中发射的反中微子可以不同地扭曲在远探测器和近探测器中测量的正电子谱的软部分,从而模仿(或隐藏)振荡信号
2004-12-03 hep-ph
Updated fit to three neutrino mixing: exploring the accelerator-reactor complementarity
我们对截至2016年秋季的三个中微子振荡场景中的全球中微子振荡数据进行了组合拟合,并更新了六个振荡参数的允许范围。我们讨论的差异之间产生的一致性组合的数据样本从加速器和反应堆实验相比,部分组合。通过对长基线加速器和反应堆数据进行蒙特卡罗研究,我们量化了不太精确的已知参数$θ_{23}$、$δ_\text{CP}$和中微子质量排序的置信度。我们发现对质量有序和$θ_{23}$八分体的敏感性低于$1σ$。允许在略高于90% CL时进行最大$θ_{23}$混合。CP破坏阶段的最佳拟合是在$270^\circ$附近,CP守恒在略高于$1σ$时是允许的,并且$δ_\text{CP} \simeq 90^\circ$的值在正常排序的CL约为99%时是不利的,而在逆序的CL更高时是不利的。
2017-01-20 hep-ex hep-ph
Light Sterile Neutrino Effects at theta_13-Sensitive Reactor Neutrino Experiments
我们研究了极轻的无菌中微子(Δ m^2_new约为10^(-2)eV^2的1 ~ 10倍,sin^2 2theta_new<10^(-1))对即将到来的theta_13驱动的反应堆反中微子实验(如双CHOOZ和大亚湾)的影响。由这些Δ m^2_new值驱动的振荡会对近端和远端探测器中的数据产生不同的影响,因此可能会改变这些实验装置约束和测量sin^2 2 θ_13的能力。我们发现,假设theta_new不为零会对人们在没有振荡信号出现时对sin^2 2theta_13设置上限或在观察到theta_13驱动信号时测量sin^2 2theta_13的能力产生负面影响。然而,无菌中微子效应的影响在很大程度上取决于人们测量反冲正电子能谱的能力。如果sin^2 2theta_new大于10^(-2),那么即将到来的theta_13驱动的反应堆反中微子实验应该能够测量sin^2 2theta_new和Delta m^2_new,以及sin^2 2theta_13,只要人们对近(和远)探测器中反冲正电子能谱的畸变敏感。
2008-09-29 hep-ph
Nonstandard interaction effects on neutrino parameters at medium-baseline reactor antineutrino experiments
精确测量轻子混合参数和确定中微子质量等级是即将进行的中基线反应堆反中微子实验,如JUNO和RENO-50的主要目标。在本工作中,我们研究了非标准中微子相互作用(NSIs)对测量{sin^2 theta_{12},Δ m^2_{21}}和{sin^2 theta_{13},Δ m^2_{31}}的影响,以及在中基线反应堆实验中,通过假设一个典型的实验装置,对中微子质量等级的灵敏度。结果表明,如果NSI参数varepsilon_{e mu}或varepsilon_{e tau}在最乐观的情况下大到2%,则可以在大于3 sigma的水平上排除真实的混合参数sin^2 theta_{12}。然而,NSI效应的发现范围很小,并且关键取决于CP破坏阶段。最后,我们表明,NSI效应可以提高或降低正常和倒置中微子质量等级之间的JUNO和RENO-50实验的辨别能力。
2014-09-23 hep-ex hep-ph
Contrasting solar and reactor neutrinos with a non-zero value of theta13
当分别分析太阳中微子和KamLAND数据时,人们发现,即使中微子参数的允许区域重叠,在$χ^2$最小值处的$δm^2$和混合角$θ_{12}$的值也是不同的。我们表明,一个非零,但小的角度值$θ_{13}$可以解释这种行为。通过对太阳中微子和KamLAND数据的联合分析,找到了$\sin^2 2 θ_{13} = 0.01 ^{-0.01}_{+0.09}$的最佳拟合值。
2008-06-18 hep-ph
Three flavor neutrino oscillation constraints from accelerator, reactor, atmospheric and solar neutrino experiments
我们讨论了加速器和反应堆的实验,神冈多GeV的数据,和太阳中微子观测的三味中微子混合的约束。如果太阳中微子问题的解所需的质量尺度在层次上是小的,则在90%CL时,由于反应堆和加速器实验的所有数据以及神冈台的多GeV数据所施加的约束,LSND结果被排除在外.给出了$ν_μ\rightarrowν_e$通道的一组有效双味混合参数($Δm^2$,$\sin^22θ$)的区域,该区域仅由多GeV Kamiokande数据在90\%CL下允许.
1996-02-24 hep-ph
Accelerator, reactor and atmospheric neutrino data: a three flavour oscillation analysis
我们进行了三个味道分析的大气,加速器和反应堆中微子的数据分别从神冈,LSND和Bugey实验。选择从前两个实验的两个味道拟合获得的${Δ{m}}^2$的值,确定三代混合角的允许范围。加速器实验CHORUS和NOMAD被认为是最敏感的区域允许的参数空间对应于真正的三代大气中微子异常的解决方案。
1995-05-26 hep-ph
Bayesian Constraints on theta_{13} from Solar and KamLAND Neutrino Data
我们提出了太阳和KamLAND中微子数据的贝叶斯分析的结果在三中微子混合的框架。对于振荡参数Δ m^2_{21},sin^2 theta_{12},sin^2 theta_{13}的先验概率分布,我们采用了两种方法:1)传统的平坦无信息先验; 2)描述在大气和长基线加速器和反应堆中微子实验中获得的sin^2 theta_{13}的极限的信息先验。在这两种方法中,我们都给出了sin^2 theta_{13} - Delta m^2_{21}和sin^2 theta_{12} - sin^2 theta_{13}平面中的允许区域,以及sin^2 theta_{13}的边缘后验概率分布。通过对太阳中微子和KamLAND中微子数据的分析,我们证实了在hep-ph/0806.2649中发现的theta_{13} > 0的1.2 σ暗示。我们发现,由于来自大气和长基线加速器和反应堆中微子数据的sin ^2 theta_{13}的约束,该暗示的统计显著性降低到约0.8 σ,与arXiv:0808.2016一致。
2009-09-30 hep-ex hep-ph
First Double-Chooz Results and the Reactor Antineutrino Anomaly
通过对Bugey-4测量的初始反中微子通量进行归一化处理,研究了反应堆反中微子异常所隐含的短基线反连续性消失对theta_{13}的双谱线测量的可能影响。我们发现,只有当Δ m^2_{41}大于约3 eV^2时,这些影响才可以忽略不计,并且由Double-Escherz合作获得的theta_{13}值才是准确的。对于较小的Δ m^2_{41}值,短基线振荡在Bugey-4上没有完全平均,反应堆反中微子异常引起的不确定性可能与本征双中微子不确定性具有相同的数量级。
2011-11-23 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Neutrino properties from reactor and accelerator experiments
在这次演讲中,我将讨论中微子振荡实验的一般理论,特别强调入射中微子束的动量分布。然后讨论了最近的中微子振荡实验,LSND,卡门和CHOOZ。最后还讨论了在不久的将来可以预见的实验。
1998-02-02 hep-ph
Non-standard neutrino interactions in reactor and superbeam experiments
非标准的四费米子相互作用的形式主义提供了一种方便的、独立于模型的方式来参数化一大类"新物理“场景。在这篇文章中,我们研究了在这种非标准相互作用(NSI)的存在下,反应堆和超束中微子实验的性能。由于标准振幅和非标准振幅之间的干扰,如果NSI参数接近其当前上限,则预计会产生相当大的影响。我们推导出包括NSI的相关振荡概率的近似公式,并展示了即使没有任何计算,也可以直观地理解主导效应。我们将提出一个分类的所有可能的NSI根据其对反应堆和超束实验的影响,它会证明,这些实验是高度互补的非标准参数的灵敏度。本文的第二部分是详细的数值模拟,这将证明如何一个标准的振荡适合的混合角θ-13可能会失败,如果实验数据受到NSI。我们发现,对于一些非标准的条款,反应堆和超级束实验将产生看似矛盾的结果,而在其他情况下,他们可能会同意彼此,但所得到的值θ-13可能是远离真实值。这个偏移量可能很大,甚至错误地排除了真正的θ-13。在本文的最后一节中,我们证明了反应堆和超级束的数据实际上可以建立非标准相互作用的存在。在我们的讨论中,我们特别注意复杂相位和近探测器的影响。
2008-01-29 hep-ex hep-ph
Neutrino Physics with Accelerator Driven Subcritical Reactors
加速器驱动系统(ADS)次临界核反应堆正在世界各地开发。它们将是30-50 MeV的自由反μ子衰变的强源。这些ADS反应堆中微子可以提供一个强大的测试LSND异常和轻子CP破坏相δ的精确测量,包括符号(cos(delta))。许多ADS计划的第一阶段包括建造一个低能量、高强度的质子或氘加速器,它可以产生有竞争力的惰性中微子。
2015-11-15 hep-ph physics.acc-ph physics.ins-det
Comparisons and Combinations of Reactor and Long-Baseline Neutrino Oscillation Measurements
我们研究了未来各种中微子振荡实验的数据将如何约束三活跃中微子混合模型的物理参数。调查适当占退化和模糊的现象,以及实验测量误差的估计。考虑了各种反应堆测量与预期的J-PARC(T2 K)和NuMI离轴(Nova)数据的组合,包括与质子驱动器升级相关的通量增加和不增加。研究表明,反应堆和离轴数据的组合可以解决简并(如θ 23简并),并给出更精确的信息的振荡参数。本研究的一个主要目的是建立参数空间区域,在那里可以发现CP破坏和质量等级可以确定。我们发现,即使质子驱动器升级后通量增加,这种测量也需要sin ^2(2 θ 13)相当大,并且在反应堆实验可以测量的范围内。
2005-12-08 hep-ex hep-ph
Probing light sterile neutrinos in medium baseline reactor experiments
中等基线反应堆实验(双中子、大亚湾和RENO)提供了一个独特的机会来测试轻无菌中微子的存在。我们分析了这些实验的数据,在寻找不育中微子,也测试了在不育中微子的存在下的theta_13测定的鲁棒性。我们表明,存在一个轻不育中微子状态,适当地提高了这些数据的拟合。我们还表明,即使在有无中微子存在的情况下,这些实验的theta_{13}测量值也是可靠的,其可靠性主要归功于大亚湾和RENO的数据。通过对这些实验数据的综合分析,我们限制了无菌中微子的混合,其质量平方差在(10^{-3}-10 ^{-1})eV ^2至sin ^2范围内2 theta_{14} <0.1,95%CL。
2013-10-30 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Constraining nonstandard neutrino-quark interactions with solar, reactor and accelerator data
我们提出了一个重新分析的非标准中微子下夸克相互作用的电子和τ中微子使用太阳,反应堆和加速器的数据。除了通过包括来自SNO第三阶段和Borexino的新太阳数据以及新的KamLAND数据和太阳通量来更新分析之外,通过将这些结果与CHARM数据相结合,在我们的分析中发挥了关键作用。后者使我们能够更好地约束轴向和轴向矢量电子和τ中微子的非标准相互作用参数表征偏离标准模型的预测。
2009-12-11 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
The weak mixing angle from low energy neutrino measurements: a global update
考虑到最近的理论和实验输入的反应堆通量,我们重新考虑弱混合角的测定从低能实验。我们对反应堆反中微子实验中所有可用的中微子-电子散射数据进行了全局分析,得到sin^2(θ_W)= 0.252 \pm 0.030。我们讨论了中微子谱的新理论预测的影响,大亚湾合作的反应堆反中微子谱的新测量,以及辐射修正的影响。我们也重新分析了加速器实验中nu_e-e截面的测量结果,包括辐射修正。通过结合反应堆和加速器的数据,我们得到了一个改进的弱混合角的测定方法,sin^2(θ_W)= 0.254 \pm 0.024。
2016-08-09 hep-ex hep-ph
Accelerator and Reactor Neutrino Oscillation Experiments in a Simple Three-Generation Framework
本文提出了一种新的方法来分析中微子振荡实验,在一个质量尺度的限制下的三代方案。在这个框架中,我们重新分析和重组最约束的加速器和反应堆的数据,以绘制精确的边界在新的参数空间。我们认为我们的图形表示特别适合于显示不同的振荡通道之间的相互作用。在同一框架内,未来的短和长基线实验的发现潜力也进行了研究,根据最近的信号从LSND实验和大气中微子异常。
1995-06-16 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
Reactor Measurement of $θ_{13}$ and Its Complementarity to Long-Baseline Experiments
详细研究了用反应堆中微子测量$\sin^22θ_{13}$的可能性。结果表明,在距总热能为24.3 ${\text{GW}_{\text{th}}}$的大型核电站的近、远距离放置相同的CHOOZ型探测器,可以在20吨年的数据下达到$\sin^22θ_{13}>0.02$的灵敏度。强调了该测量不受加速器外观实验中参数简并的影响,因此反应堆测量对加速器实验起着补充作用。它还表明,反应堆测量可能能够解决的简并在$θ_{23}$,如果$\sin^22θ_{13}$和$\cos^22θ_{23}$是相对较大的。
2003-06-25 hep-ex hep-ph
Theta_13: phenomenology, present status and prospect
轻子混合角θ_13目前是中微子物理学领域的一个高优先级课题,目前正在进行五个实验,寻找由该角度引起的中微子振荡。我们回顾了θ_13的现象学,并讨论了来自当前全球振荡数据的信息。即将到来的反应堆和加速器实验寻找一个非零值θ_13的描述,我们评估的灵敏度达到在未来几年内。
2010-08-10 hep-ex hep-ph
Accelerator, reactor, solar and atmospheric neutrino oscillation: beyond three generations
在引入一个额外的无菌中微子的四代框架下,对中微子振荡进行了唯象分析。在这样的情况下,多于一种的图案是可能的,其可以容纳如本实验所要求的三个层次结构上不同的质量平方差。我们考虑了两种不同的光谱。选择${Δ{m}}^2$ s的范围内适合的LSND,大气和太阳的中微子振荡,混合角的限制推导出,符合最严格的加速器和反应堆的数据,以及大气和太阳中微子的结果。在这两种情况下,允许的混合角被发现是非常严重的限制。对于组合允许区中的一种质量模式,大气异常可以用$ν_e - ν_μ$振荡来解释,而对于另一种质量模式,则首选$ν_μ - ν_τ$通道。加速器实验CHORUS和NOMAD在这些区域具有不同的灵敏度,它们可以区分这两种选择。
1995-07-03 hep-ph
First hint for CP violation in neutrino oscillations from upcoming superbeam and reactor experiments
我们比较了即将进行的中微子振荡实验大亚湾,双中微子,NOvA,RENO和T2 K的基础上,其预期的名义光度和时间表的物理潜力。在讨论了对theta_{13}和主要大气参数的敏感性之后,我们证明了如果不升级T2 K和NOvA质子驱动器,即使theta_{13}很大,轻子CP破坏也很难测量。在质子驱动器存在的情况下,快速跟踪到CP破坏的线索需要T2 K和NOvA合作之间的通信,在相互同步的中微子-反中微子运行计划。即使在这种情况下,升级将仅在3 sigma置信水平下在参数空间的相对小的部分中发现CP破坏,而最有可能获得90%置信水平提示。因此,我们得出结论,如果目标是以高概率获得显著结果,则需要新的设施。
2009-07-10 hep-ex hep-ph
Parameter degeneracy and reactor experiments
用$\sin^22θ_{13}$ - $s^2_{23}$平面解释了中微子振荡参数的简并。用反应堆实验测量$\sin^22θ_{13}$不受加速器出现实验中参数简并的影响,反应堆实验对加速器实验起着补充作用。结果表明,如果$\sin^22θ_{13}$和$\cos^22θ_{23}$相对较大,反应堆测量可以解决$θ_{23}$中的简并问题.
2003-05-27 hep-ph
A4xSU(5) SUSY GUT of Flavour with Trimaximal Neutrino Mixing
最近的T2 K、MINOS和DoubleCHOOZ的结果以及混合参数的整体拟合表明,反应堆存在一个相当大的角θ 13 ~ 8 °,如果得到证实,将排除三双峰轻子混合。最近,我们中的两个人研究了Altarelli-Feruglio A4家族对称模型的真空对准,包括1'和1”表示中的额外的黄子,导致所谓的“三最大”中微子混合,并允许潜在的大反应器角度。在这里,我们展示了这样一个模型是如何从基于SU(5)的超对称(SUSY)大统一理论(GUT)中产生的,从而导致求和规则界|s| <θ C/3,|a| <(r + θ C/3)。|余弦δ|其中s、a、r参数化太阳、大气和反应堆角度偏离其TB混合值,delta是CP破坏振荡相位,θ C是Cabibbo角。
2012-03-15 hep-ph
Neutrino Flavor Mixing Constrained by Accelerator and Reactor Experiments and Solar Neutrino Observation
通过对洛斯阿拉莫斯实验和其他地面中微子振荡实验的数据进行综合分析,并假设太阳中微子问题的味道混合解,我们得到了中微子质量和混合角的约束条件。在一个三味混合方案,忽略了可能的不育中微子,我们得到了严格的限制的质量和味混合的中微子的图案。例如,我们表明,在标准的Kobayashi-Maskawa型混合矩阵$s_{13}^2 \lsim 10^{-2}$的太阳中微子解决方案的选择无关。本文还讨论了双$β$衰变的约束。
1995-06-26 hep-ph
Evaluation of the Leggett-Garg inequality by means of the neutrino oscillations observed in reactor and accelerator experiments
本研究利用多个反应堆与加速器中微子振荡实验数据检验Leggett-Garg不等式违反情况,发现不同实验违反程度有差异,且基线能量比越小违反越显著,为中微子振荡中量子退相干研究提供参考。
2025-03-25 hep-ph
Octant sensitivity for large theta(13) in atmospheric and long baseline neutrino experiments
中微子振荡中的一个未知参数是混合角theta_{23}的八分圆。本文根据反应堆实验测量到的theta_{13}的非零值,讨论了在长基线实验T2 K和NOvA中与未来大气中微子探测器联合确定theta_{23}八分圆的可能性。我们考虑了两种大气中微子探测器技术-磁化铁量能器和非磁化液氩时间投影室。我们提出的八分仪灵敏度T2 K/NOvA和大气中微子实验分别以及合并。对于长基线实验,精确测量theta_{13},可以排除在错误的八分圆简并解决方案,大大提高了灵敏度。对于theta_{23} = 39“0和sin^2 2 theta_{13} = 0.1,对于正态和反向分层的所有delta_{CP}值,T2 K +NOvA至少可以达到~2 sigma灵敏度。对于大气中微子,在反应堆实验中测得的theta_{13}的适度大的值是有益的八分圆灵敏度,因为增强的物质效应。对于theta_{23} = 39 °,delta_{CP} = 0和正常等级,磁化铁探测器可以给出500 kT/年照射的2 σ八分圆灵敏度。通过结合T2 K +NOvA,这对于两个层次结构增加到3 sigma。这是由于T2 K/NOvA和大气中微子实验在最小chi ^2处偏好不同的theta_{23}值。由于μ子和电子贡献的相互作用以及优越的分辨率,具有相同曝光量的大气中微子液氩探测器可以提供更高的八分圆灵敏度。我们得到了一…
2013-06-12 hep-ex hep-ph
New Reactor Neutrino Experiments besides Double-CHOOZ
几个新的反应堆中微子实验正在考虑测量参数θ-13。回顾了安格拉、布雷德伍德、大亚湾、KASKA和KR 2DET的现行计划。一个案例是,连同双CHOOZ,未来的世界计划应该包括至少三个这样的实验。
2005-01-21 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
A Flavor Symmetry Model for Bilarge Leptonic Mixing and the Lepton Masses
我们提出了一个模型的轻子混合和轻子质量的基础上味对称性和高维质量算子。该模型预测了bilarge轻子混合(即,混合角theta_{12}和theta_{23}大,混合角theta_{13}小)和倒置分级中微子质谱。此外,它近似地给出了带电轻子的实验分级质谱。所获得的轻子混合参数和中微子质量平方差的值均与大气中微子数据、太阳中微子问题的Mikheyev-Smirnov-Wolfenstein大混合角解一致,并与反应堆混合角的上限一致。因此,我们有一个大的,但不接近最大,太阳混合角theta_{12},一个接近最大的大气混合角theta_{23},和一个小的反应堆混合角theta_{13}。此外,该模型预测theta_{12} ~= pi/4 - theta_{13}。
2002-08-14 hep-ph
Resolving the Octant theta(23) Degeneracy by Neutrino Oscillation Experiments
我们讨论了如何以及在何种程度上与θ(23)相关的简并度,如果它不是最大的,可以解决未来的振荡实验,利用传统的中微子束从加速器和/或反应堆中微子。
2006-12-19 hep-ph
Next Challenge in Neutrino Physics: the theta(13) Angle
新一代的振荡实验已经准备好开始,它被优化来测量θ(13)。这些加速器和反应堆实验的性能,互补性和竞争将很快说明。我们也将讨论用其他中微子源,如太阳中微子、大气中微子、超新星中微子或氚源中微子测量θ(13)的能力。
2009-05-18 hep-ph
Global fit to three neutrino mixing: critical look at present precision
我们提出了一个最新的全球分析的太阳,大气,反应堆和加速器中微子数据的框架内的三个中微子振荡。我们提供的结果,从全球数据的theta_13的测定和讨论的依赖反应堆通量的选择。我们详细研究了θ_23与最大混合的可能偏差的统计意义,其八分圆的确定,质量状态的排序,以及对CP破坏相的敏感性,并讨论了各种互补数据集在这些方面的作用。
2012-12-19 hep-ex hep-ph
An Appearance-Like Reactor Experiment To Measure Ue3
传统的反应堆中微子实验是消失实验,因此对小混合角的敏感性不如出现实验。最近的研究表明,未来由近探测器和远探测器组成的反应堆中微子实验可以与第一代超束竞争,以确定sin ^2 {2 theta_{13} }降至10^{-2}。我们表明,通过使用反中微子电子的弹性散射在附近的检测器周围的配置,其中dsigma^{barν_e}/dT呈现动力学零,一个外观样的实验可以模拟,与在远检测器中的逆β衰变反应实现的灵敏度。因此,近探测器也可以用来寻找振荡。我们提出如何反中微子电子弹性散射可以适当地用于此目的,允许在远探测器和近探测器的测量的组合将推动实验的灵敏度较低的值theta_{13}。
2003-11-27 hep-ph
The Reactor Anomaly after Daya Bay and RENO
镓和短基线反应堆中微子实验表明,电子反中微子的短距离异常消失,如果用中微子振荡来解释,将导致与标准宇宙学模型不一致的无菌中微子质量。这种异常在1 km基线实验中很难测量,因为它的消失效应与θ_13的消失效应退化。在大亚湾进行的θ 1 - 3的通量归一化独立测量打破了这种简并性,使得1-3个中微子振荡和双中微子振荡和RENO的异常消失可以明确区分。由此产生的异常与在非常短的基线上发现的异常一致,并表明RENO的结果为θ_13向下修正。MCMC对当前宇宙学数据的全球分析表明,五重宇宙学在2 σ时与具有适当质量的无菌中微子刚好兼容,以重现反应堆异常,并在较小程度上重现镓和LSND/MiniBooNE异常。然而,不育中微子获得变色龙质量的模型很容易满足宇宙学界限,也减少了LSND和卡门之间的紧张关系。
2012-06-05 astro-ph.CO hep-ph
The reactor mixing angle and CP violation with two texture zeros in the light of T2K
我们重新考虑对称中微子质量矩阵中的两个纹理零的唯象意义,在最近的T2 K结果的反应堆角度和新的全球分析,这也给出了最佳拟合值的狄拉克CP相三角洲。最重要的分析结果是:在Frampton等人分类的可行情况中,只有A1和A2预测反应器混合角在3 σ处不同于零。此外,这两种情况只与反应堆角度允许区域内的正常质谱兼容。在最佳拟合值处,A1和A2分别预测0.024 >= sin^2(theta 13)>= 0.012和0.014 <= sin^2(theta 13)<= 0.032,其中右边和左边的边界分别对应于cos(delta)=-1和cos(delta)=1。情况B1、B2、B3和B4预测几乎最大的CP破坏,即cos(delta)近似为零。
2012-01-24 hep-ph
Using Reactors to Measure $θ_{13}$
利用反应堆中微子进行的下一代中微子振荡实验可以提供关于混合角$θ_{13}$大小的重要信息。一个新的反应堆测量的动机和目标进行了讨论的背景下,使用离轴加速器中微子束的其他测量。反应堆的测量给出了一个干净的测量混合角,没有与其他混合角的大小,物质的影响,由于CP破坏的影响相关联的模糊性。关键问题是下一代实验是否能够达到所需的灵敏度目标,以在0.01水平上测量$\sin^{2}2θ_{13}$。与反应堆消失测量相关的限制因素描述了如何提高灵敏度的一些想法。可能的实验设置的例子,并比较成本和灵敏度。
2003-06-14 hep-ex hep-ph
Joint analysis of reactor and accelerator CE$ν$NS data on germanium: implications for the Standard Model and nuclear physics
本研究首次联合多组锗基CEνNS实验数据,精密测定核物理与标准模型关键参数,重新评估2σ张力的成因,验证了该实验方法的精密探测潜力。
2025-10-02 hep-ex hep-ph nucl-th
Probing new physics scenarios in accelerator and reactor neutrino experiments
在两个影响中微子振荡的新物理模型下,对大亚湾实验的$\overline ν_e \rightarrow \overline ν_e$消失数据和东海-神冈(T2 K)实验的出现$ν_μ \rightarrow ν_{e}$和消失$ν_μ \rightarrow ν_μ$数据进行了详细的组合拟合,即一个模型,其中不育中微子可以在一个大的紧致额外维度中传播,以及一个模型,其中非标准相互作用(NSI)影响中微子的产生和探测。我们发现大亚湾$\oplus$ T2 K数据组合在2 $σ$ C. L.处将紧致化额外维的最大半径限制为$R\lesssim 0.17$ $μ{\rm m}$. (for中微子质谱的逆序)和${\mathcal O}(10^{-3})-{\mathcal O}(10^{-2})$范围内的相关NSI参数,用于带电宇称违反相的特定选择。
2015-05-11 hep-ph
Impact of two mass-scale oscillations on the analysis of atmospheric and reactor neutrino data
在偏离单主导质量标度近似的情况下,研究了大气和反应堆中微子数据的3-nu振荡分析结果的稳定性。为了做到这一点,我们进行分析的大气和反应堆中微子数据的三个方面-中微子振荡的质量差异的影响被明确考虑。我们研究了作为质量分裂等级参数α = Δ m^2/Δ M^2的函数的这种分析所产生的允许参数空间,该参数参数化了与单主导质量尺度近似的偏离。我们认为计划与直接和倒置的质量排序。结果表明,在分析大气资料时,导出的最大质量分裂Δ M^2$的范围是稳定的,而混合角sin ^2 theta_{23}和sin ^2 theta_{13}的允许范围比单主导质量尺度近似的范围宽。将CHOOZ反应器数据纳入分析结果中,以减少参数空间,特别是混合角。因此,从综合分析的参数的最终允许的范围仅略宽于当在一个-占主导地位的质量尺度近似。
2002-08-26 astro-ph hep-ex hep-ph
Broken S3 Symmetry in the Neutrino Mass Matrix and Non-Zero theta_{13}
研究了中微子质量矩阵中S3对称性破缺对中微子质量和混合矩阵的影响。在零阶模型给出了简并中微子质量,并容纳tribimmaximal混合。我们引入一个小而复杂的参数方面的扰动。引入的扰动的方式,使S3对称性被打破的元素在相同的表示。连续扰动引入质量分裂、相当大的非零反应器混合角和CP破坏。这种打破S3对称性的方案可以再现最近的T2K结果所建议的相对大的反应器混合角。预测的有效中微子质量很大,这在正在进行的和即将进行的无中微子双β衰变实验中是可以检验的。
2012-02-15 hep-ph
A prediction for U(e3) from patterns in the charged lepton spectra
结果表明,带电轻子谱和夸克谱之间的经验关系以及双峰或近双峰中微子混合矩阵必然意味着对U(e ~ 3)的贡献为θ C/3/sqrt(2)~ sqrt(m_{e} /2 m_{mu})~ 0.052,其中θ C为Cabibbo角.这一预测可以在不久的将来的反应堆实验中得到检验。带电轻子混合也产生了对角度θ(23)的不太稳健的预测和对相位δ的小贡献。
2004-10-19 hep-ex hep-ph
Bayesian evidence for non-zero theta_13 and CP-violation in neutrino oscillations
本文提出了在中微子振荡实验中评估轻子混合角θ_13非零值和CP破坏证据的贝叶斯方法。这是贝叶斯模型选择的成熟方法的应用,其中我们给出了一个简洁和教学概述。当比较假设theta_13 = 0与假设其中theta_13 > 0使用全球数据,但不包括最近的反应堆测量,我们得到一个非零theta_13只有微弱的偏好,即使显着性是超过3西格玛。然后,我们将反应堆的测量结果一个接一个地加起来,并展示theta_13 > 0的证据是如何迅速增加的。当包括双波茨、大亚湾和RENO的数据时,假设θ_13 = 0的后验概率低于10^-11,证据就变得压倒性了。由于CP-相三角洲的信息量小,CP-保存和CP-违反的假设得到了非常相似的证据。因此,毫不意外地,既没有支持也没有反对轻子CP破坏的证据。然而,当未来的实验,旨在寻找CP破坏已经开始采取数据,这个问题将是非常重要的,这里描述的方法可以作为一个重要的补充标准分析。
2012-08-31 hep-ph
Octahedral Symmetry with Geometrical Breaking: New Prediction for Neutrino Mixing Angle theta_{13} and CP Violation
我们提出八面体群O_h作为中微子轻子扇区的族对称性。我们发现O_h中含有Z_2(mu-tau)× Z_2(solar)和Z_4^l两个子群,它们分别代表中微子和带电轻子的剩余对称性,实现了双峰混合,即theta_{23} = theta_{12} = 45^o和theta_{13} =0^o.我们给出了八面体中BM混合的几何解释,并构造了Z_4^l的自然几何破缺,导致了BM混合的非平凡偏差。我们的理论对一个相对较大的反应堆角,theta_{13} = 45 ^o- theta_{12} = 7.5 ^o-13.7 ^o(3 σ),几乎最大的大气角和近似最大的狄拉克CP破坏,做出了真正简单的预测。这与目前的中微子数据吻合得很好,并将通过正在进行的和即将进行的振荡实验进一步探索。
2012-11-19 hep-ex hep-ph
Reactor Neutrinos
本文综述了反应堆中微子实验的现状和结果,这是中微子研究的前沿。短基线实验提供了反应堆中微子光谱的测量,并且仍在寻找中微子磁矩等重要现象。他们可以在不久的将来打开相干中微子散射测量的大门。近年来,在卡姆兰和卡姆兰进行的中长基线振荡实验在中微子振荡物理学中发挥了重要作用。现在人们普遍认为,一个新的中间基线消失反应堆中微子实验与多个探测器可以提供一个干净的测量最后一个未确定的中微子混合角θ 13。最后,我们开始讨论中微子在社会中的可能用途:核材料的不扩散和地球物理学。
2006-01-06 hep-ex hep-ph nucl-ex
New Physics Opportunities at Neutrino Facilities: BSM Physics at Accelerator, Atmospheric, and Reactor Neutrino Experiments
Institute for Basic Science(基础科学研究院);University of South Dakota(南达科他大学);Texas A&M University(德克萨斯农工大学);Chungnam National University(忠南国立大学);Jeonbuk National University(全北国立大学);Korea Institute for Advanced Study(韩国高等研究院);Sungkyunkwan University(成均馆大学);Chung-Ang University(中央大学);Tohoku University(东北大学)
本文综述了当前和未来中微子实验在标准模型之外的新物理探索潜力,涵盖实验室产生和宇宙成因信号,并基于2024年NPN研讨会重点讨论了东亚加速器中微子实验的前景。
2026-06-24 hep-ex hep-ph
Minimal Neutrino Beta Beam for Large theta_13
我们讨论了中微子β束的最低要求,如果θ_13是由即将到来的反应堆实验,如双中子或大亚湾发现。我们要求中微子质量等级和轻子CP破坏都能在整个剩余的θ_13范围内用单基线实验测量到具有竞争力的精度。我们发现,对于非常高的同位素生产率,例如它们可能使用生产环,具有低至60的伽马的(B,Li)β束已经足以执行所有这些测量。例如,只要能达到通常使用的标称源光度,从费米实验室向霍姆斯塔克可能存在的水切伦科夫探测器发射的(Ne,He)β射束,其伽马\sim 190-350(取决于双赫兹最佳拟合)实际上可以胜过任何其他射束技术,包括宽带射束和中微子工厂。
2008-04-24 hep-ex hep-ph