Recent results on pp-chain solar neutrinos with the Borexino detector
测量所有中微子成分是检验标准太阳模型（SSM）的最直接方法。尽管到目前为止已经取得了很大的成果，但像太阳金属丰度这样的重要问题仍然没有解决。对太阳pp链和CNO循环的精确测量将解决太阳高（HZ）和低（LZ）金属丰度组成之间的争议。太阳中微子允许确定振荡参数，特别是$θ_{12}$混合角，并在较小程度上的$Δm^2_{12}$质量分裂。此外，作为中微子能量的函数的电子中微子的生存概率Pee的测量允许一个直接探测的MSW-LMA机制的中微子振荡在这项工作中，我将报告的第一个同时精确的光谱测量的完整的PP链和它的影响太阳和中微子物理与Borexino探测器。
2019-01-16 astro-ph.SR hep-ex physics.ins-det
Status of Direct Determination of Solar Neutrino Fluxes after Borexino
基于Borexino最终数据，通过全球分析确定太阳中微子通量，并与标准太阳模型预测比较，量化了模型比较对CNO循环通量归一化及通量集合选择的依赖性。
2024-02-10 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
Improved measurement of solar neutrinos from the Carbon-Nitrogen-Oxygen cycle by Borexino and its implications for the Standard Solar Model
我们提出了一个改进的测量CNO太阳中微子在地球上的相互作用率与完整的Borexino第三阶段数据集。测得的速率R $_{\rm CNO}$ = $6.7^{+2.0}_{-0.8}$计数/（日$ \cdot$ 100吨），允许我们排除CNO信号的缺失，约7 $σ$ C.L.相应的CNO中微子通量是$6.6^{+2.0}_{-0.9} \times 10^8$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$，考虑到中微子味转换。我们使用新的CNO测量来评估太阳中的C和N丰度与H丰度的第一次与太阳中微子。我们的结果$N_{\rm CN}$ = $(5.78^{+1.86}_{-1.00})\times10^{-4}$显示了一个$\sim$ 2 $σ$张力与“低金属丰度”光谱光球测量。另一方面，我们的结果与同样由Borexino测量的$^7$ Be和$^8$ B太阳中微子通量一起使用，允许在3.1 $σ$ C. L.处不利。“低金属量”SSM B16-AGSS 09 met作为“高金属量”SSM B16-GS 98的替代品。
2022-05-31 astro-ph.SR hep-ex
Solar Neutrino Measurements
我们目前的最新结果，从两个目前正在运行的太阳中微子实验，Borexino在Gran Sasso实验室在意大利和SuperK在日本神冈矿。SuperK发布了迄今为止最精确的8B太阳中微子相互作用率的测量结果，精度优于2%，与十多年来恒定的太阳中微子发射相一致。Borexino已经发布了pp聚变链中产生的所有中微子的精确测量结果。这是第一次，一个探测器一次测量了整个太阳中微子范围。这些新的数据微弱地支持高金属量的太阳。本文讨论了用Borexino测量CNO太阳中微子的前景，并对这一领域作了简要的展望。
2018-12-05 astro-ph.SR hep-ex nucl-ex
Independent determination of the Earth's orbital parameters with solar neutrinos in Borexino
自2012年初以来，Borexino合作一直在报告对太阳中微子通量的精确测量，这些中微子通量是在质子-质子链和碳-氮-氧循环中发射的。在Borexino数据采集的第二阶段和第三阶段中实现的实验灵敏度使得有可能探测到由于地球轨道偏心率引起的太阳中微子相互作用速率的年度调制，其统计显著性大于5 $σ$。这是第一次完全基于太阳中微子对地球轨道参数进行精确测量，也是Borexino信号的太阳起源的额外特征。还报道了Borexino太阳中微子探测率时间序列的完整周期图，探索了一个周期/年和一个周期/天之间的频率。没有发现其他显著的调制频率。目前的结果是唯一可能的Borexino的十年之久的高精度太阳中微子探测。
2022-04-14 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Search for Solar Axions Produced in $p(d,\rm{^3He})A$ Reaction with Borexino Detector
使用Borexino探测器对$p+d\rightarrow\rm{^3He}+A (5.5 \rm{MeV})$反应中产生的5.5 MeV太阳轴子进行了搜索。轴子到光子的康普顿转换，${\rm A}+e\rightarrow e+γ$，轴电效应，${\rm A}+e+Z\rightarrow e+Z$，轴子到两个光子的衰变，${\rm A}\rightarrow2γ$，和逆Primakoff转换的核，${\rm A}+Z\rightarrowγ+Z$，被认为是。轴子-电子（$g_{Ae}$）、轴子-光子（$g_{Aγ}$）和等矢量轴子-核子（$g_{3AN}$）耦合的模型独立极限得到：$|g_{Ae}\times g_{3AN}| \leq 5.5\times 10^{-13}$和$|g_{Aγ}\times g_{3AN}| \leq 4.6\times 10^{-11} \rm{GeV}^{-1}$在$m_A <$ 1 MeV（90% c.l.）。这些限制比以前使用核反应堆和加速器的实验室实验中获得的限制强2-4个数量级。
2012-03-28 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
$ν_μ$ and $ν_τ$ elastic scattering in Borexino
本文利用 Borexino 的 ^7Be 中微子研究 ν_μ 和 ν_τ 弹性散射，证明二者贡献非零但难以区分，并探讨了非幺正振荡及 U(1)_{L_μ-L_τ} 新物理的约束潜力。
2024-07-03 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
Simultaneous Precision Spectroscopy of $pp$, $^7$Be, and $pep$ Solar Neutrinos with Borexino Phase-II
我们提出了第一个同时测量的相互作用率的$pp$，$^7$ Be，和$pep$太阳中微子进行全球拟合Borexino数据在扩展的能量范围（0.19-2.93）$\,$ MeV。该结果是通过分析1291.51 $\,$天的Borexino第二阶段数据获得的，这些数据是在广泛的闪烁体纯化活动后于2011年12月至2016年5月期间收集的。我们发现：率（$pp$）$\,$ = $\,$ $134$ $\,$ $\pm$ $\,$ $10$ $\,$（$stat$）$\,$ $^{\rm +6}_{\rm -10}$ $\,$（$sys$）$\,$ cpd/100 $\,$ t，率（$^7$ Be）$\,$ = $\,$ $48.3$ $\,$ $\pm$ $\,$ $1.1$ $\,$（$stat$）PDMATHAMP $^{\rm +0.4}_{\rm -0.7}$ PDMATHAMP（$sys$）$\,$ cpd/100 $\,$ t，和速率（$pep$）$\,$ = $\,$ $2.43$ $\pm$ $\,$ $0.36$ $\,$（$stat$）$^{+0.15}_{-0.22}$ $\,$（$sys$）$\,$ cpd/100 $\,$ t.这些数字与我们以前的测量结果一致，并提高了测量精度。特别是，$^7$ Be $ν$的相互作用率以前所未有的2. 7%的精度测量，这表明高金…
2019-12-20 astro-ph.SR hep-ex
Sensitivity to neutrinos from the solar CNO cycle in Borexino
在太阳的碳、氮、氧（CNO）聚变循环中释放的中微子是太阳中微子的一个次要但关键的组成部分，其通量尚未被测量。Borexino实验在Gran Sasso的Nazionali del Gran Sasso（意大利）有一个独特的机会，直接探测到它们，这要归功于探测器的辐射纯度和对探测器背景的精确理解。我们讨论了Borexino对CNO中微子的敏感性，这是基于我们采取的策略来限制两个最相关的背景源，来自太阳pp链的pep中微子和来自Pb-210的液体闪烁体的本征污染的Bi-210 β衰变的速率。假设高金属丰度标准太阳模型预测的CNO通量和1000天x71.3吨的曝光量，Borexino对CNO中微子的灵敏度中位数高于3 σ。在相同的假设下，假设Bi-210相互作用速率的独立估计的不确定度为1.5 cpd/100 t，则CNO中微子通量的预期实验不确定度为23%。最后，我们评估了预期的不确定性的C和N丰度和高，低金属丰度标准太阳模型（HZ和LZ）与未来更精确的测量的CNO太阳中微子通量之间的预期歧视意义。
2020-10-13 astro-ph.SR hep-ex physics.ins-det
Improved measurement of $^8$B solar neutrinos with 1.5 kt y of Borexino exposure
我们报告的改进测量的$^8$ B太阳中微子的相互作用率与Borexino实验在Gran Sasso的Nazionali。中微子是通过它们在大体积液体闪烁体中与电子的弹性散射来探测的。测得的能量高于3 MeV的散射电子的速率为$0.223\substack{+0.015 \\ -0.016}\,(stat)\,\substack{+0.006 \\ -0.006}\,(syst)$ cpd/100 t，这对应于假设没有中微子味转换的观测到的太阳中微子通量为$Φ\substack{\rm ES \\ ^8\rm B}=2.57\substack{+0.17 \\ -0.18}(stat)\substack{+0.07\\ -0.07}(syst)\times$ 10 $^6$ cm $^{-2}\,$ s $^{-1}$。该测量首次几乎完全利用了探测器的有效体积，并利用了2011年闪烁体净化活动后放射性背景降低的优势，以及提供更精确背景建模的新型分析工具。此外，我们设置了一个新的限制太阳$hep$中微子的相互作用速率，通过其对电子的弹性散射以及它们的中性电流介导的非弹性散射碳，$^{12}$ C（$ν,ν'$）$^{12}$ C*（$E_γ$ = 15.1兆电子伏）。
2020-03-06 astro-ph.SR hep-ex
Constraining the $^7$Be($p,γ$)$^8$B $S$-factor with the new precise $^7$Be solar neutrino flux from Borexino
在太阳核聚变反应中，$^7$ Be（$p,γ$）$^8$ B反应的速率是最难确定的速率之一。在以前的一些实验中，它的天体物理$S$ -因子已被测量为$E$ = 0.1-2.5 MeV的质心能量。然而，没有实验数据低于0.1兆电子伏。因此，外推到太阳能是必要的，导致外推的$S$ -因子的显著不确定性。另一方面，测量的太阳中微子通量现在非常精确。因此，$S$因子的确定问题在这里被扭转：利用测量的$^7$ Be和$^8$ B中微子通量和标准太阳模型，在太阳伽莫夫峰处确定了$^7$ Be（$p,γ$）$^8$ B天体物理$S$因子。此外，用类似的方法重新测定$^3$ He（$α$，$γ$）$^7$ Be $S$ -因子。
2017-11-14 astro-ph.SR nucl-ex
Alive and well: a short review about standard solar models
标准太阳模型（SSM）为许多研究领域提供了参考框架：太阳和恒星模型、太阳中微子、粒子物理学（其中最引人注目的）。在过去的十年里，SSM提供的太阳整体性质的物理描述的准确性受到了恒星光谱技术的一些发展的挑战。在同一时期，太阳中微子实验，特别是Borexino，测量了来自pp链的四种太阳中微子通量，这些中微子与太阳产生的99%的核能有关。Borexino还对CNO能量产生设定了最严格的限制，仅比SSM预测的大$\sim 40\%$。最近，第一次，辐射不透明度实验已经在非常类似于那些在太阳对流信封底部的条件下进行。在这篇文章中，我们回顾了这些发展，并讨论了SSM的现状，包括其内在的局限性。
2016-01-26 astro-ph.SR hep-ex
Constraining solar electron number density via neutrino flavor data at Borexino
本文提出利用Borexino中微子味数据，以逆向推断方法独立约束太阳电子数密度剖面，突破传统标准太阳模型输出，并可扩展至超新星和中子星并合等天体物理问题。
2024-08-05 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Search for high energy 5.5 MeV solar axions with the complete Borexino dataset
本研究利用Borexino探测器完整数据集搜寻5.5 MeV太阳轴子，考虑多种相互作用过程，得到轴子相关耦合的模型无关限制，排除新参数区域并对两类轴子模型给出约束。
2025-10-22 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
Low-energy (anti)neutrino physics with Borexino: Neutrinos from the primary proton-proton fusion process in the Sun
太阳是由一系列的核反应提供燃料的，这些反应产生的能量使太阳发光。主要的反应是两个质子融合成一个氘核、一个正电子和一个中微子。这些中微子构成了到达地球的绝大多数中微子，为我们提供了关于恒星核心发生的事情的关键信息。几个实验现在已经证实了中微子振荡的观测，通过探测太阳次级核过程中的中微子;这是第一次直接测量来自keystone质子-质子聚变的中微子的光谱。这一观测是完成pp链中微子光谱学的关键一步，也是对中微子振荡的LMA-MSW模型的进一步验证。
2015-08-21 astro-ph.SR hep-ex nucl-ex
Constraints on Flavor-Diagonal Non-Standard Neutrino Interactions from Borexino Phase-II
Borexino探测器通过中微子-电子弹性散射测量太阳中微子通量。观测到的光谱是由太阳- $ν_{e}$的存活概率$P_{ee}(E)$和中微子与电子的手征耦合决定的。一些超越标准模型的物理学理论假设存在非标准相互作用（NSI），它修改了手征耦合和$P_{ee}(E)$。在本文中，我们寻找这样的NSI的，特别是，味道对角中性电流的相互作用，修改的$ν_e e$和$ν_τe$耦合使用Borexino第二阶段的数据。标准太阳模型预测的太阳中微子通量的高和低金属丰度的假设被认为是。在探测器的灵敏度水平上没有发现新物理学的迹象，并且对NSI的参数进行了限制。此外，与相同的数据集的值$\sin^2θ_W$获得的精度在反应堆反中微子实验中实现的。
2020-01-21 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
Testing the three massive neutrino paradigm: Constraints on Neutrino Properties and Interactions from Recent Experimental Data
Universitat de Barcelona（巴塞罗那大学）
本研究通过分析最新实验数据，探讨中微子性质和相互作用，确定三种味振荡范式，并排除非常规相互作用区域，为未来实验提供方向。
2026-01-31 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
Impact on Astrophysics and Elementary Particle Physics of recent and future solar neutrino data
中微子的研究是联系天体物理学和基本粒子物理学的基础。在过去的十年中，太阳中微子实验和KamLAND证实了LMA解决方案，并进一步澄清了质量和振荡模式。Borexino还攻击了低能中微子光谱的研究。然而，重要的问题仍然需要澄清，如真空到物质过渡区的明显异常。此外，更详细的研究低能量成分的pp周期，结合CNO通量的测量，是强制性的，也区分低和高Z版本的太阳标准模型和解决的金属丰度问题。我们讨论了最近的主要进展和研究这些开放问题的可能性与Borexino，SNO+和未来的实验，如下一代的制冷剂。
2013-11-11 astro-ph.CO astro-ph.SR hep-ph
Low Energy Neutrino Measurements
低能太阳中微子探测在理解太阳天体物理学和粒子物理学中起着基础性的作用。在介绍了这两个领域的开放性问题后，我们在这里回顾了过去两年的主要结果和对Borexino，Super-Kamiokande，SNO和KamLAND实验以及即将到来的（SNO+）和计划中的（LENA）实验的期望。闪烁体中微子探测器也是强大的反中微子探测器，例如地壳和地幔发射的反中微子探测器。地球中微子的第一次测量已经发生，可以为理解地球的天体物理学做出根本性的贡献。
2012-11-22 astro-ph.SR hep-ex nucl-ex
Probing the Sun's inner core using solar neutrinos: a new diagnostic method
太阳内核的电子密度是从Super-Kamiokande、SNO和Borexino实验的8B、7 Be和pep中微子通量测量中推断出来的。我们发展了一种新的方法，在该方法中，我们使用KamLAND探测器确定中微子的基本振荡参数：质量差和真空振荡角。我们的研究结果表明，太阳内核的太阳电子密度（半径小于太阳半径的10%）远高于目前标准太阳模型的预测，高达25%。当中微子探测器能够将电子-中微子存活概率的误差减少15倍时，这些初步发现就可以得到潜在的证实。
2013-09-29 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
Luminosity constraint and entangled solar neutrino signals
目前太阳中微子物理学的前沿是对CNO中微子的观测。然而，CNO和PP中微子的信号是纠缠在一起的：事实上，只有当hoc-通量被量化时，才能精确地知道pp-通量;镓实验的解释取决于这两种通量;精确地知道pep-通量是用Borexino提取hoc-中微子信号的先决条件。光度约束起着越来越重要的作用：我们提出了一种新的形式，改进了J. Bahcall在Phys.Rev.C65（2002）025801中获得的表达式。
2018-10-25 astro-ph.SR 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
Luminous solar neutrinos I: Dipole portals
在地球内部向上散射的太阳中微子可以产生不稳定的粒子，这些粒子可以在地球探测器内部衰变。与天真的期望相反，我们表明，当衰变长度远短于半径的\emph{Earth}（而不是检测器），事件率是独立的衰变长度。在本文中，我们研究了跃迁偶极算子（中微子偶极门户），并表明Borexino的现有数据探针以前未触及的参数空间在0.5- 20 MeV制度，补充最近的宇宙学和超新星的界限。我们简要评论的相似性和差异与发光的暗物质和评论未来的前景类似的信号来自大气中微子。
2021-04-27 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Neutrino spin-flavor oscillations in solar environment
我们研究了太阳磁场引起的中微子自旋味振荡现象。这使我们能够研究在太阳内部产生的电子中微子如何显著地经历共振自旋-味道转换。我们构建了太阳磁场在太阳的所有三个区域的分析模型。通过对能级交叉现象的研究以及零真空混合和非零真空混合两种情况的比较，考察了中微子在这些磁场中的自旋味振荡。Borexino实验的结果被用来确定太阳核心磁场的上限。本文还讨论了物质对中微子自旋跃迁的影响以及太阳磁场中狄拉克跃迁和马约拉纳跃迁的差异等相关现象。
2020-08-18 astro-ph.SR hep-ph
