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
Tests of Lorentz violation in muon antineutrino to electron antineutrino oscillations
利用新近发展的包含Lorentz和CPT破坏的中微子振荡的标准模型扩展(SME)形式,分析了液体闪烁体中微子探测器(LSND)实验测量的中微子事件过剩的恒星时变化。在洛斯阿拉莫斯国家实验室进行的LSND实验中,观测到${\barν}_μ$束中有过量的${\barν}_e$,这与中微子振荡一致。确定LSND振荡信号与无恒星变化一致。然而,有几个组合的SME系数,描述LSND数据;有和没有恒星的变化。从LSND数据中提取的洛伦兹和CPT破坏的尺度对于SME系数$a_L$和$E \times c_L$是$10^{-19}$ GeV级。这种洛伦兹和CPT破坏中微子振荡的解可以通过其他短基线中微子振荡实验来检验,例如MiniBooNE实验。
2005-10-06 hep-ex hep-ph
Neutrinos, DUNE and the world best bound on CPT invariance
CPT对称性,电荷共轭,宇称和时间反转的组合,是我们模型构建策略的基石,因此其潜在违反的影响将严重威胁我们目前用于描述物理学的最扩展工具,即局部相对论量子场。然而,从Kaon系统来看,它的守恒限制确实很大。在这项工作中,我们将表明,中微子振荡实验可以提高几个数量级的限制,因此是一个理想的工具,探索我们的方法自然的基础。严格地说,测试CPT违反需要一个明确的模型,说明CPT是如何被打破的,以及它对物理的影响。相反,本文提出的是CPT守恒的预测之一的测试,即,中微子和反中微子的质量和混合参数相同。为了做到这一点,我们计算当前CPT约束上的所有中微子混合参数和研究的敏感性的DUNE实验,这样一个观察。在从中微子振荡数据导出CPT的最新界后,我们表明,如果最近的T2 K结果是中微子和反中微子振荡的真实值,DUNE将测量CPT守恒的影响超过3 $σ$。然后,我们研究了实验的敏感性,以测量CPT不变性一般,发现DUNE将能够提高$Δ(Δm^2_{31})$的当前界限至少一个数量级。我们还研究了其他振荡参数的敏感性。最后,我们表明,如果CPT是违反的性质,结合中微子和反中微子振荡分析数据将产生冒名顶替的解决方案。
2018-04-05 hep-ex hep-ph
The Search for Neutrino-Antineutrino Mixing from Lorentz Invariance Violation using Neutrino Interactions in MINOS
我们在MINOS远探测器观测到的中微子速率中寻找恒星调制。这些信号的检测可能是由于洛伦兹和CPT破坏的中微子-反中微子混合的特征,如标准模型扩展框架所描述的。我们没有发现这些恒星信号的证据,我们对这个理论中描述这种效应的系数进行了限制。
2013-08-09 hep-ex hep-ph
Electron Antineutrino Disappearance at KamLAND and JUNO as Decisive Tests of the Short Baseline Anti-nu_mu to Anti-nu_e Appearance Anomaly
IsoDAR反中微子源是由8Li同位素在静止状态下衰变产生的通量,当与JUNO(江门地下中微子天文台)探测器配对时,它对高Δ m^2振荡的反nu_e消失具有前所未有的灵敏度。在假设CPT不变性的前提下,可以利用anti-nu_e消失的敏感区域来限制anti-nu_mu对anti-nu_e出现信号的参数空间。该实验的5 σ灵敏度涵盖了从组合拟合到短基线实验的整个anti-nu_mu到anti-nu_e允许的参数空间。这代表了在所有$CPT$不变的模型中对LSND和MiniBooNE反中微子外观信号的决定性测试。在KamLAND运行IsoDAR以类似的方式限制了大部分外观信号区域。
2013-12-30 hep-ex hep-ph
A search for neutrino-antineutrino mass inequality by means of sterile neutrino oscillometry
对无菌中微子引起的振荡模式的研究可以确定振荡参数,同时可以通过中微子-反中微子质量不等式来探讨轻子扇区的CPT对称性。我们建议用大型闪烁探测器JUNO或LENA探测MCi电子俘获源或β衰变源的电子中微子和电子反中微子。我们的计算表明,这样的实验是现实的,可以并行进行的JUNO和RENO目前的研究计划。至少需要5个$σ$置信水平,并假设当前全局拟合所指示的振荡参数的值,我们将能够检测到0.5%或更大数量级的中微子-反中微子质量不等,这意味着CPT异常的信号。
2015-07-17 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Results and Prospects from T2K
随着对中微子振荡参数测量的提高,研究反中微子振荡、轻子区CP和CPT破坏以及非标准物质效应变得越来越有趣。我们提出了最新的T2K反中微子振荡的结果,从收集的数据使用μ子反中微子增强中微子束对应于4.01E20质子的目标。第一次分析的电子反中微子出现在T2K,以及世界领先的测量的主要振荡参数μ子反中微子消失。T2 K测量$\sin^2(\barθ_{23}) = 0.46^{+0.14}_{-0.06}$和$Δ\bar{m}^2_{32} = 2.50^{+0.3}_{-0.2} \times 10^{-3} \mbox{eV}^2$,这与以前的中微子振荡参数和现有的反中微子测量的T2 K测量是一致的。
2016-07-12 hep-ex
Search for Non-standard Interactions with the MINOS Experiment
MINOS利用两个探测器之间μ介子中微子的消失,在735公里的基线上搜索中微子振荡。我们最近报道了对大气中中微子振荡的最精确测量和对反中微子振荡的第一次标记测量。中微子质量分裂和混合角分别为$|Δm^{2}| = 2.32_{-0.08}^{+0.12} \times 10^{-3}\,eV^{2}$和$\sin^{2}2θ> 0.90$(90% C. L.)用于暴露$7.25 \times 10^{20}$靶上质子(PoT)。在NuMI反中微子运行模式下,在$1.7 \times 10^{20}$ PoT暴露下,反中微子振荡参数测量为$Δ\bar{m}^{2}=(3.36^{+0.46}_{-0.40}\textrm{(stat.)}\pm0.06\textrm{(syst.)})\times 10^{-3}\,eV^{2}$和$\sin^{2}(2\barθ)=0.86^{+0.11}_{-0.12}\textrm{(stat.)}\pm0.01\textrm{(syst.)}$。我们使用中微子和反中微子振荡参数的明显差异来约束非标准物质的相互作用,这可能会发生在传播过程中通过地壳的远探测器。
2011-10-10 hep-ex
Testing Lorentz Invariance and CPT Conservation with NuMI Neutrinos in the MINOS Near Detector
在MINOS近探测器中微子数据中进行了恒星调制的搜索。如果存在的话,这个特征可能是洛伦兹和CPT违反的结果,正如标准模型的一类扩展所预测的那样。在数据集中没有发现恒星信号的证据,这意味着在太阳中心惯性系中,中微子传播没有显著的变化,这取决于中微子束的方向。在标准模型的这些扩展中,洛伦兹和CPT违反项的幅度上限介于最大预期值的0.01-1%之间,假设这些签名被$10^{-17}$的因子抑制。\
2008-06-30 hep-ex hep-ph
First Antineutrino Oscillation Results from T2K
随着中微子混合角和质量平方差的限制的改善,T2K的重点已经转向研究反中微子振荡。这将给出轻子扇区中CP破坏(如果P($\barν_μ \rightarrow \barν_{e}) \neq \mbox{P}(ν_μ \rightarrow ν_e)$))和CPT破坏(如果P($\barν_μ \rightarrow \barν_μ) \neq \mbox{P}(ν_μ \rightarrow ν_μ)$))的深入了解。这张海报总结了最新的T2 K反中微子振荡结果,来自使用$\barν_μ$增强中微子束收集的数据,对应于靶上的$4.01 \times 10^{20}$质子(大约是T2 K收集的靶上总质子的$1/3$)。我们提供了世界领先的$Δ\bar{m}^2_{32}$和$\sin^2\barθ_{23}$测量结果,并首次分析了T2 K的$\barν_e$外观。这两个结果都使用基于马尔可夫链蒙特卡罗方法的贝叶斯振荡分析,其中来自近检测器和远检测器的数据同时拟合。
2016-05-05 hep-ex
LSND anomaly from CPT violation in four-neutrino models
\bar v_μ到\bar v_e振荡的LSND信号促使人们推测可能存在第四个轻中微子或CPT被破坏。这两种解释都不能很好地拟合所有现有的中微子数据。我们研究了更具推测性的可能性,即CPT破坏的四中微子模型可以解释LSND效应,并与所有其他数据保持一致。我们发现,在中微子部门的3+1质量结构的模型是可行的,2+2结构只允许在反中微子部门。
2003-08-28 hep-ex hep-ph nucl-th
Lorentz- and CPT-violating models for neutrino oscillations
提出了一类基于Lorentz和CPT破坏的中微子振荡的可计算整体模型。一个简单的例子与来自加速器、大气、反应堆和太阳实验的中微子数据相匹配,只使用两个自由度,而不是通常的五个。模型中出现了第三个自由度,它自然会产生MiniBooNE低能异常。在这一类中更多涉及的模型也可以容纳LSND异常和MINOS类型的中微子-反中微子差异。这些模型预测了各种正在进行和未来实验中的一些惊人信号。
2011-08-08 hep-ex hep-ph hep-th
CPT invariance and neutrino physics
中微子物理学中的CPT不变性是在中微子和反中微子质量不等($m_{\barν} \neq m_ν$)的假设复活后引起人们的注意的,而实现中微子振荡作为一种新的敏感现象来寻找中微子基本对称性的破坏。此外,CPT和Lorentz对称性之间的深刻联系将CPT和Lorentz不变性破坏的研究转化为{ \bf one two-sided}问题。我们通过中微子物理学的文献为非专家提供了一个指南。的基本工作进行彻底审查,而其他文件只有目前的结果或讨论的问题被引用。本文主要从中微子的振荡、中微子味的共振变化和宇宙中微子物理等方面对CPT/Lorentz破坏的可能证据进行了系统的归纳
2010-08-02 hep-ex hep-ph hep-th
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 Neutrino and Antineutrino Oscillations Using Beam and Atmospheric Data in MINOS
We report measurements of oscillation parameters from $ν_{mu}$ and $\barν_μ$ disappearance using beam and atmospheric data from MINOS. The data comprise exposures of \unit [ $10.71 \times 10^{20}$ ]{protons on target (POT)} in the $ν_μ$ -dominated beam, $\unit[3.36\times10^{20}]{POT}}$ in the $\barν_μ$ -enhanced beam, and 37.88 kton-years of atmospheric neutrinos. Assuming identical $ν$ and $\barν$ oscillation parameters, we measure \mbox{$|Δm^2} | = \unit [2.41^{+0.09}_{-0.10}) \times 10^{-3}]{eV^{2}} $} and $ \sin^{2} /!/left(2θ \right ) = 0.950^{+0.035}_{-0.036} $. Allowing independent $ ν …
2013-07-10 hep-ex
Measurements of atmospheric neutrinos and antineutrinos in the MINOS Far Detector
本文报道了MINOS远探测器上的大气中微子和反中微子相互作用的测量结果,基于2553活天(37.9千吨年)的数据。总共观察到2072个候选事件。这些粒子被分为905个包含顶点的μ子和466个中微子诱导的岩石μ子,它们都是由带电电流的$ν_μ$和$\barν_μ$相互作用产生的,以及701个包含顶点的簇射,主要由带电电流的$ν_{e}$和$\barν_{e}$相互作用以及中性电流相互作用组成。MINOS远探测器磁场中μ子轨迹的曲率用于选择$ν_μ$和$\barν_μ$事件的单独样本。将观测到的$\barν_μ$与$ν_μ$事件的比值与Monte Carlo模拟进行比较,得到了$R^{data}_{\barν/ν}/R^{MC}_{\barν/ν} = 1.03 \pm 0.08 (stat.) \pm 0.08 (syst.)$的两倍比值。的$ν_μ$和$\barν_μ$数据被分成箱的$L/E$分辨率,根据重建的能量和方向的每个事件,和最大似然拟合所观察到的$L/E$分布被用来确定大气中微子振荡参数。该拟合返回$|Δm^{2}| = (1.9 \pm 0.4) \times 10^{-3} eV^{2}$和$sin^{2} 2θ> 0.86$的90%置信限。拟合扩展到包含单独的$ν_μ$和$\barν_μ$振荡参数,返回$|Δm^{2}|-|Δ\bar{m}^{2}| = 0.6^{…
2012-08-15 hep-ex
An improved measurement of muon antineutrino disappearance in MINOS
我们报道了一个改进的测量μ子反中微子消失超过735公里的距离使用MINOS探测器和费米实验室的主注入器中微子束在μ子反中微子增强配置。从靶上2.95e20质子的总暴露量中,其中42%以前没有被分析过,我们对反中微子“大气”Δ-m平方= 2.62 + 0.31/-0.28(统计)进行了最精确的测量。+/- 0.09(系统)并限制反中微子大气混合角>0.75(90%CL)。这些值与测量的μ子中微子一致,消除了以前报道的张力。
2012-02-13 hep-ex
Electron neutrino and antineutrino appearance in the full MINOS data sample
我们使用完整的MINOS数据样本报告$ν_e$和$\barν_e$在$ν_μ$和$\barν_μ$光束中的出现。这些$ν_e$和$\barν_e$外观数据在735公里的基线与$θ_{13}$测量反应堆实验探针$δ$,八分圆简并$θ_{23}$,和质量层次的比较。该分析是该技术的首次使用,包括首次加速器长基线搜索$\barν_μ\rightarrow\barν_e$。我们的数据不支持$δ$定义的三参数空间的31%(5%),$θ_{23}$的八分圆,以及68%(90%)C. L.的质量等级。我们测量的值为2 sin $^2(2θ_{13})$ sin $^2(θ_{23})$,这与反应堆实验一致。
2013-03-28 hep-ex
Search for time-independent Lorentz violation using muon neutrino to muon antineutrino transitions in MINOS
从MINOS实验的数据已被用来搜索μ子中微子和μ子反中微子之间的混合使用的时间无关的洛伦兹破坏形式主义来自标准模型扩展(SME)。MINOS是唯一能够搜索μ子中微子-反中微子混合的,因为它的基线很长,并且能够逐个事件地区分中微子和反中微子。在MINOS近、远探测器中观测到中微子和反中微子相互作用,其曝光量为10.56 $\times10^{20}$质子-靶-来自NuMI中微子优化束。没有证据表明这种转变和新的,非常严格的限制被放置在中小企业系数管理他们。我们将SME参数$(c_{L})^{TT}_{μμ} $和$(c_{L})^{TT}_{ττ}$的第一个限值设置为$-8.4\times10^{-23} < (c_{L})^{TT}_{μμ} < 8.0\times10^{-23}$和$-8.0\times10^{-23} < (c_{L})^{TT}_{ττ} < 8.4\times10^{-23}$,并将$\tilde{g}^{ZT}_{μ\overlineμ}$和$\tilde{g}^{ZT}_{τ\overlineτ}$参数的世界最佳限值设置为$|\tilde{g}^{ZT}_{μ\overlineμ}| < 3.3\times 10^{-23}$和$|\tilde{g}^{ZT}_{τ\overlineτ}| < 3.3\times 10^{-23}$,所有限值均在$3σ…
2016-12-07 hep-ex hep-ph
IceCube's astrophysical neutrino energy spectrum from CPT violation
冰立方的高能起始事件(HESE)的6年数据集表明,天体物理中微子的光谱比费米激波加速机制预期的要软得多。另一方面,冰立方的上行μ介子中微子数据集和费米-LAT的伽马射线谱指向$E^{-2}$中微子谱。如果200 TeV以上的HESE数据与后一个通量相拟合,则在较低能量下的过量能量会增加,这表明是多组分光谱。我们表明,HESE数据集可以解释一个单一的$E^{-2}$幂律中微子流量从μ子阻尼$pγ$源,如果中微子相互作用修改CPT破坏。低能量的过剩自然是由超光速中微子衰变事件的堆积来解释的,并且由于亚光速反中微子的贡献,在高能量下没有截止。CPT违反的最佳拟合的情况下,也预测在不久的将来观察到的marthow共振事件。
2018-02-02 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
A Search for Lorentz Invariance and CPT Violation with the MINOS Far Detector
我们在MINOS远探测器中微子速率中寻找恒星调制。这样的信号将是洛伦兹和CPT违反的结果,如标准模型扩展框架所描述的。这也将是第一次探测到传统中微子质量振荡的微扰效应。我们没有发现这个恒星的签名和上限放置在描述理论的洛伦兹和CPT违反系数的大小的证据是一个改进的因素$20-510$超过目前的最佳限制使用MINOS近探测器。
2010-07-16 hep-ex hep-ph
Neutrino- and antineutrino-induced reactions with nuclei between 1 and 50 GeV
背景:核效应可以对中微子-核相互作用产生重大影响。特别是,从中微子实验的数据与广泛的能量分布需要复杂的理论模型,能够考虑到所有相关的渠道,以及纳入核效应在初始和最终状态的相互作用。目的:我们调查中微子和反中微子散射铁和碳的能量范围从1到30 GeV,这是相关的当前和未来的实验(MINOS,NOvA,和密涅瓦)。方法:Giessen Boltzmann-Uehling-Uhlenbeck(GiBUU)模型实现了所有与中微子能量相关的反应通道,用于研究中微子-核反应。结果:我们的计算结果与最近的NOMAD和MINOS数据进行了比较的综合包容截面。预测的微分截面的半包容性的最终状态(π介子,K介子和核子)的MINOS和NOVA光束。结论:与自由核子相比,初态相互作用中的核效应可能会略微改变包容核截面。终态相互作用显着改变了输出强子的光谱。在密涅瓦和诺娃实验中,这些效应应该在末态π介子、K介子和核子的动能分布中可见。次级相互作用对奇异值的产生起着重要的作用。
2012-07-13 hep-ex hep-ph nucl-th
Lorentz and CPT violation: a simple neutrino-oscillation model
本文提出了一个三参数模型,描述了三种具有费米点分裂和三极大混合角的无质量左手中微子。这些参数之一是T破坏相δ,K2K和KamLAND的实验结果似乎倾向于非零值。未来的实验,特别是MINOS,将能够测试这个简单的模型。中微子工厂可能的影响进行了简要讨论。
2005-07-04 hep-ex hep-ph
First direct observation of muon antineutrino disappearance
这封信报告了第一次直接观察到μ子反中微子消失。MINOS的实验已经用一个为产生μ子反中微子而优化的加速器束获取了数据,在目标上积累了$1.71\times 10^{20}$质子的曝光。在远探测器中,观测到97个带电电流μ子反中微子事件。无振荡假设预测了156起事件,在$6.3σ$中被排除。对振荡的最佳拟合产生$Δ\bar{m}^{2}=(3.36^{+0.46}_{-0.40}\textrm{(stat.)}\pm0.06\textrm{(syst.)})\times 10^{-3}\,\eV^{2}$、$\sin^{2}(2\barθ)=0.86^{+0.11}_{-0.12}\textrm{(stat.)}\pm0.01\textrm{(syst.)}$。MINOS的μ子中微子和μ子反中微子测量是一致的,在2.0%的置信水平,假设相同的基本振荡参数。
2011-08-15 hep-ex
Limits on Electron Neutrino Disappearance from the KARMEN and LSND electron neutrino - Carbon Cross Section Data
本文在寻找高Delta m^2处nu_e消失的背景下,对KARMEN和LSND nu_e-碳截面测量进行了综合分析。KARMEN和LSND分别位于中微子源17.7米和29.8米处,因此这两个测量的一致性,作为反中微子能量的函数,对中微子振荡设置了很强的限制。镓校准数据的nu_e消失分析的大部分允许区域在>95% CL处被排除,最佳拟合点在3.6 $σ$处被排除。假设CPT守恒,比较反应堆反中微子数据的振荡分析。
2012-02-22 hep-ex hep-ph
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
Ghost condensation and CPT violation in neutrino sector
我们考虑了中微子扇区中由鬼凝聚引起的CPT破坏。一个模型与额外的维度建议鬼凝聚发生在一个遥远的位置分离的SM膜。原本用来解释Yukawa耦合的右手中微子在体中扮演着传递鬼凝聚和标准模型扇区的信使场的角色,并导致了中微子扇区中的CPT破坏。该模型提供了一个解决方案,最近的MINOS异常没有破坏任何实验的限制,并可能能够通过观察一个有趣的现象,闪烁的宇宙微波背景辐射,时间尺度约为O(10-100)分钟,在未来的CMB观测,如普朗克进行测试。
2011-02-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ex
A New Model of Solar Neutrinos in Manifest Violation of CPT Invariance
太阳中微子(nue)的大混合(质量)(LMA)-MSW模型现在被广泛认为是接近确定的,基于全球数据的一致性。然而,没有任何物理效应迫使它的独特性。一个令人惊讶的发现刺激了目前对一个明确可检验的竞争模型的探索--标准太阳模型(SSM)8B核谱的高能量部分可以非常精确地缩放到观测到的通量水平,而没有可测量的形状失真,这是通过真空中的长波长味道转换和8B通量f(B)(10-12 eV 2); sin 2 2 θ = 0.59-0.55; f(B)=0.8f(B:SSM)加上SSM的适度变化,提供了与数据一致的可行解决方案。由于KamLAND对反中微子设定了deltam 2 ~ 50 × 106 μ eV ~ 2,sin 2 2 θ ~1,我们的模型明显违反了CPT不变性。该模型通过3- 5 MeV窗口中的nu-e散射信号预测了太阳中微子光谱中新的扭曲效应,尽管光谱在5 MeV以上是平坦的。在这个窗口,是第一次在KamLAND实验访问。提出了新的实验来观察更戏剧性的充电电流光谱效应。
2003-08-19 astro-ph hep-ex hep-ph
Comment on Jerrold Franklin, Superluminal neutrinos, arXiv:1110.0234v1
使用OPERA和/或MINOS进行一次相当短的反中微子实验,可以检验富兰克林对最近声称的$ν_μ$超光度的解释。
2011-10-06 hep-ex hep-ph
When CPT Violation Hides in Plain Sight: How CP Measurements Are Compromised and How to Fix Them
Harvard University(哈佛大学);Instituto de Física Corpuscular, CSIC-Universitat de València(瓦伦西亚大学-CSIC粒子物理研究所);Universitat de València(瓦伦西亚大学);Universidade de Santiago de Compostela(圣地亚哥-德孔波斯特拉大学);Durham University(杜伦大学)
本文揭示CPT破坏在长基线中微子实验中与CP相位简并,可缓解T2K与NOνA的张力,并利用大气中微子望远镜(IceCube-DeepCore和KM3NeT/ORCA)给出领先的CPT破坏约束,确保DUNE的CP测量无歧义。
2026-06-23 hep-ex hep-ph
Stringent constraint on CPT violation with the synergy of T2K-II, NO$ν$A extension, and JUNO
中微子振荡实验利用中微子振荡和反中微子振荡精确地测量了三个中微子质量本征态的质量平方差和三个轻子混合角。可能的CPT破坏可能表现在中微子和反中微子振荡参数的差异上,这使得这些实验成为检验CPT不变性的有力工具。我们通过质量平方分裂($Δm^2_{31} - Δ\overline{m}^2_{31}$)和轻子混合角($\sin^2θ_{23} - \sin^2\overlineθ_{23}$)的差异与T2 K-II,NO $ν$ A扩展和JUNO实验的协同作用,实证研究CPT测试的灵敏度。如果发现CPT对称性是守恒的,则三个实验的联合分析将能够在3 $σ$ C下建立$|Δm^2_{31} - Δ\overline{m}^2_{31}|$ < $5.3\times 10^{-3} \text{eV}^2$和$|\sin^2θ_{23} - \sin^2\overlineθ_{23}|$ < $0.10$的限值。L.可能违反了CPT我们发现,对于($Δm^2_{31} - Δ\overline{m}^2_{31}$),排除CPT保守性的统计学显著性对相关参数的依赖性很小,并且,如果MINOS(+)和NO $ν$ A测量的$Δm^2_{31}$和$Δ\overline{m}^2_{31}$的最佳拟合值的差异持续为真,则组合分析将排除4 $σ$ C的CPT保守性。L..对于($\sin^2θ…
2022-12-27 hep-ex hep-ph
Neutrino oscillations along the Earth to probe flavor parameters: a NeuWorld
2010年,MINOS的实验显示中微子和反中微子可能存在不同的质量分裂和混合角,这表明在轻子扇区存在电荷宇称时间(CPT)破坏;去年2012年,MINOS的第二个结果显示两组参数之间的差异减小,几乎与没有CPT破坏相容。我们提出了一个实验,更精确地估计中微子振荡参数是有用的,不仅是一个完整的判别CPT方案,但也为质量等级和θ 13的测定,主要是为第一振荡检测的τ和antitau中微子。我们展示了一个实验,(最长的基线中微子振荡测试可通过穿越地球直径的大部分,一个NeuWorld),这可能会提高振荡测量和解开最好的任何假设的CPT违反,同时测试τ外观在同一时间的μ子消失相关。该实验使用中微子束穿过地球,在欧洲核子研究中心(或费米实验室)的一个类似歌剧的实验中,在南极的IceCube DeepCore探测器的方向上。这样的调谐光束及其探测可能会导致强烈的中微子μ子-τ混合信号(每天接近一个反τ或两个τ,一年内有10个σ),即使是1%的OPERA类NeuWorld实验。
2013-03-12 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Search for the disappearance of muon antineutrinos in the NuMI neutrino beam
我们报告的约束反中微子振荡参数,通过使用两个MINOS探测器测量7%的μ子反中微子组件的NuMI中微子束。在远探测器中,我们在带电的μ介子反中微子样本中选择了130个事件,而在假设|dm2bar| = 2.32 × 10 ^-3 eV^2,snthetabar=1.0的情况下,预测的事件数为136.4 +/- 11.7(stat)^{+10.2}_{-8.9}(syst)。假设在近检测器基线处没有振荡发生,则在90%置信水平下,双味振荡近似的拟合约束为|dm2bar| <3.37 x 10 ^-3 eV^2,snthetabar=1.0。
2011-09-20 hep-ex
Search for a time-varying electron antineutrino signal at Daya Bay
利用大亚湾反应堆中微子实验在704个日历日内获得的621天数据,对时变$\barν_{e}$信号进行了搜索。用Lomb-Scargle周期图分析归一化到其预测值的测量$\overlineν_e$通量的时间谱,其在2小时至近2年的时间段内没有产生显著信号。在标准模型扩展(SME)框架下,对标准时间谱进行了恒星调制的拟合,以寻找洛伦兹和CPT破坏(LV-CPTV)。通过一次拟合一个,获得所有六种风味对$\bar{e}\barμ$、$\bar{e}\barτ$、$\barμ\barτ$、$\bar{e}\bar{e},\barμ\barμ$和$\barτ\barτ$的极限,构成对后三种的第一个实验约束。大亚湾的高统计和独特的布局,从三对反应堆到三个实验大厅的多个方向,允许同时约束单个SME LV-CPTV系数,而不假设其他贡献可以忽略不计,这是中微子实验的第一次。
2018-12-18 hep-ex
Letter of Intent to build an Off-axis Detector to study numu to nue oscillations with the NuMI Neutrino Beam
NuMI中微子束线和MINOS实验代表了美国高能物理在中微子物理领域的重大投资。即将到来的结果可以决定性地建立中微子振荡作为大气$\numu$赤字的基本物理机制,并提供相应的振荡参数,$\dmsq23$和$\sinsq2t23$的精确测量。中微子部门可能是我们力所能及的。NuMI中微子束的全部潜力可以通过补充正在建设中的MINOS探测器来开发,在离轴位置放置一个新的探测器并与MINOS并行收集数据。拟议计划的第一阶段包括一个新的探测器,优化为$\nue$检测,基准质量的顺序为20千吨,并暴露于中微子和反中微子束。在五年的运行中,其对$\numutonue$振荡的灵敏度将至少是当前极限的十倍。该计划的未来方向将取决于第一阶段的结果,但很可能是通过升级质子源显着增加中微子束强度和将探测器质量增加五倍左右。视情况而定,第二阶段的目标可能是进一步提高搜寻$\numutonue$振荡的灵敏度,或者,也许是测量轻子扇区中的CP破坏相$δ$。
2002-10-02 hep-ex
A search for flavor-changing non-standard neutrino interactions using $ν_{e}$ appearance in MINOS
我们报告了新的约束的味道改变非标准中微子相互作用的MINOS长基线实验使用$ν_{e}$和$\barν_{e}$外观候选事件主要$ν_μ$和$\barν_μ$光束。我们使用了统计选择算法来分离$ν_{e}$候选背景事件,使合并MINOS中微子和反中微子数据的分析。我们没有观察到偏离标准中微子混合,从而限制非标准相互作用的物质效应,$|\varepsilon_{eτ}|$,和相位,$(δ_{CP}+δ_{eτ})$,使用三十箱似然拟合。
2016-12-13 hep-ex
A minimal Beta Beam with high-Q ions to address CP violation in the leptonic sector
在本文中,我们考虑一个β束设置,试图利用大多数现有的欧洲设施:即设置,利用欧洲核子研究中心的设施,以提高高Q离子(8Li和8B),瞄准位于L = 732公里的格兰萨索地下实验室的远探测器。在γ~ 100处升压的~ 8Li和~ 8B离子的平均中微子能量在E_v = [1,2] GeV范围内,足以在远场使用MINOS型的大型铁探测器。我们执行,然后,中微子和反中微子通量需要测量CP违反相三角洲的参数空间的一个重要组成部分的研究。特别地,当θ 13> 3 deg时,如果每年有3 × 10^19个有用的8Li衰变的反中微子通量是可实现的,我们发现,δ可以在60%的参数空间中测量,每年有6 × 10^18个有用的8B衰变。
2010-05-04 hep-ex hep-ph
Testing whether muon neutrino flavor mixing is maximal
μ中微子和反中微子束的生存概率之间的微小差异,通过地球物质在一个长基线实验,如MINOS旅行,被证明是一个重要的措施,任何可能的偏离最大的味道混合这些国家。
2004-05-19 hep-ex hep-ph
Improved Constraints on Sterile Neutrino Mixing from Disappearance Searches in the MINOS, MINOS+, Daya Bay, and Bugey-3 Experiments
大亚湾核电站和MINOS+合作项目已经完成了电子反中微子、μ子中微子和由无菌中微子混合驱动的μ子反中微子消失的研究。这封信介绍了这些搜索的综合结果,以及Bugey-3反应堆实验的排除结果,在最小扩展的四中微子场景中。显著改善的约束$θ_{μe}$混合角的推导,构成最严格的限制,迄今超过五个数量级的无菌质量平方分裂$Δm^2_{41}$,不包括90%的C. L. LSND和MiniBooNE在90% C. L. $_s$上对$Δm^2_{41}<5\,$ eV $^2$的观测结果表明,LSND和MiniBooNE在99% C. L.对于$Δm^2_{41}$ $<$ 1.2 eV $^2$,在99%CL $_s$处排除允许区域。
2020-02-02 hep-ex
Probing Lorentz Invariance Violation with Atmospheric Neutrinos at INO-ICAL
洛伦兹不变性破坏(LIV)的可能性可能出现在统一理论中,例如弦论,它允许在普朗克尺度($M_p \sim 10^{19}$ GeV)下存在新的时空结构。使用微扰方法,可以在低能量下观察到这种效应,强度为$\sim 1/M_p$。在最小标准模型扩展(SME)框架下,中微子质量诱导的味振荡在LIV的存在下得到了修正。拟议中的印度中微子天文台(INO)的Iron Calorimeter(ICAL)探测器提供了一个独特的窗口,通过在多GeV能量范围内的广泛基线上分别观察大气中微子和反中微子来探测这些LIV参数。在本文中,第一次,我们详细研究了CPT违反LIV参数$(a_{μτ}, a_{eμ}, a_{eτ})$如何可以改变μ子的生存概率和预期的$μ^-$和$μ^+$事件率在ICAL。使用ICAL的500 kt $\cdot$ yr暴露,我们对这些CPT违反LIV参数在95\% C.L.,这比目前的超级神冈极限稍好。我们证明了优势,将强子能量信息和电荷识别能力在ICAL,同时限制这些LIV参数。此外,边缘化的振荡参数和选择的真实值的$\sin^2θ_{23}$ LIV约束的影响进行了说明。我们还研究了这些LIV参数的质量排序确定和大气振荡参数的精度测量的影响。
2022-06-20 hep-ex hep-ph physics.ins-det
A search for flavor-changing non-standard neutrino interactions by MINOS
我们报告了新的约束的味道变化的非标准中微子相互作用(NSI)使用的数据从MINOS实验。我们分析了束中微子和反中微子数据的组合,并没有发现偏离标准中微子混合的证据。观测到的能谱将NSI参数限制在范围$-0.20 < \varepsilon_{μτ} < 0.07\;\text{(90% C.L.)}$内
2013-03-21 hep-ex hep-ph
Updated T2K measurements of muon neutrino and antineutrino disappearance using 3.6 $\times$ 10$^{21}$ protons on target
基于T2K实验3.6×10²¹质子靶数据,分别测量中微子与反中微子的消失参数,未发现CPT或非标准相互作用导致的偏差,支持标准三味振荡。
2023-10-16 hep-ex
Analysis of a Large Sample of Neutrino-Induced Muons with the ArgoNeuT Detector
ArgoNeuT或氩中微子测试,是一个170升的液态氩时间投影室,旨在收集费米国家加速器实验室的NuMI束的中微子相互作用。ArgoNeuT于2009年9月至2010年2月在MINOS近距离探测器的NuMI低能束线上运行,在此期间收集了数千个中微子和反中微子事件。MINOS近探测器用于测量ArgoNeuT下游的μ子。虽然ArgoNeuT主要是一个研发项目,但收集的数据提供了一个独特的机会来测量0.1-10 GeV能量范围内的中微子截面。从这些相互作用中完全重建μ子对于这些测量是必不可少的。本文主要研究中微子诱导的贯通μ子径迹的完整运动学重建。对最小电离径迹的高统计样本的分析证明了ArgoNeuT探测器中几何和量热重建的可靠性。
2012-09-14 hep-ex physics.ins-det
Can Lorentz Invariance Violation affect the Sensitivity of Deep Underground Neutrino Experiment?
我们研究的影响洛伦兹不变性破坏(LIV)在测量八分圆的$θ_{23}$和CP阶段的背景下,深地下中微子实验(DUNE)。我们考虑了涉及$e - μ$($a_{eμ}$)和$e - τ$($a_{eτ}$)味的CPT破坏LIV参数,这在中微子和反中微子出现概率中引入了额外的干扰项。这个新的干涉项取决于标准CP相位$δ$和新的动态CP相位$φ_{eμ}$ / $φ_{eτ}$,在($θ_{23}$,$δ$,$φ$)之间产生新的简并。每次取一个LIV参数,并考虑$|a_{eμ}| = |a_{eτ}| = 5 \times 10^{-24}$ GeV的小值,我们发现DUNE的八分体发现潜力在$δ$和$φ_{eμ}$ / $φ_{eτ}$的不利组合下大大恶化。$θ_{23}$的八分圆只能在$3σ$处解析,如果任何$δ$和$φ$选项的$\sin^2θ_{23} \lesssim 0.42$或$\gtrsim 0.62$的真值。有趣的是,我们还观察到,当LIV参数$a_{eμ}$和$a_{eτ}$同时存在时,它们在很大程度上抵消了彼此的影响,使DUNE在很大程度上恢复了其八分圆分辨率能力。我们还重建了CP相位$δ$和$φ_{eμ}$ / $φ_{eτ}$。$δ$上的典型$1σ$不确定度为$10^{\circ}$至$15^{\circ}$,$φ_{eμ}$ / $φ_{eτ}$上的典型$1σ$不…
2021-03-08 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Physics Potential of the ICAL detector at the India-based Neutrino Observatory (INO)
印度中微子天文台(INO)即将推出的50 kt磁化铁量能器(ICAL)探测器旨在分别研究大范围能量和路径长度的大气中微子和反中微子。该实验的主要目的是通过观测多GeV范围内大气中微子的能量和天顶角依赖性来探索地球物质效应。这项研究对于解决中微子振荡物理学中的一些悬而未决的问题,包括中微子质量等级的基本问题,将是至关重要的。在本文件中,我们提出了从现实的探测器模拟获得的探测器的物理势。我们描述了模拟框架、探测器中的中微子相互作用以及探测器对穿过它的粒子的预期响应。ICAL探测器可以高精度地确定μ子的能量和方向,此外,它对多GeV强子的灵敏度大大增加了它的物理范围。它的电荷识别能力,以及因此区分中微子和反中微子的能力,使它成为确定中微子质量等级的有效探测器。在这份报告中,我们概述了中微子质量等级的测定和大气中微子混合参数的精确测量在ICAL进行的分析,并给出了预期的物理探测器的运行时间为10年。我们还探讨了ICAL探测新的物理场景,如CPT违反和磁单极子的存在的潜力。
2017-05-09 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Limits on Active to Sterile Neutrino Oscillations from Disappearance Searches in the MINOS, Daya Bay, and Bugey-3 Experiments
MINOS和大亚湾实验分别利用μ子(反)中微子和电子反中微子消失通道对轻不育中微子进行了探测。在这封信中,从这两个实验的结果相结合,从Bugey-3反应堆中微子实验,以限制振荡到轻无菌中微子。这三个实验是敏感的参数空间的互补区域,使联合分析,以探测区域所允许的LSND和MiniBooNE实验在最小限度地扩展四中微子味框架。在无菌质量平方分裂$Δm^2_{41}$中,将$\sin^2 2θ_{μe}$的严格限值设定为6个数量级以上。对于$Δm^2_{41} < 0.8$ eV $^2$,在95% CL $_s$,排除了LSND和MiniBooNE实验所允许的无菌中微子混合相空间。
2016-10-17 hep-ex