Reactor antineutrino shoulder explained by energy scale nonlinearities?
大亚湾、双中微子和RENO实验最近观察到,它们探测到的反应堆反中微子谱发生了显著的畸变,与目前的预测不一致。虽然这样的结果表明,重新审视目前的反应堆反中微子光谱建模,另一种情况下,这可能会解释这种异常,在这封信中进行了探讨。采用适当的统计方法,对大亚湾核电站实验的能量尺度进行了研究。虽然仍然与γ校准数据和硼12测量谱一致,但表明能量标度的O(1%)偏差再现了大亚湾谱中观察到的失真,保持在引用的校准不确定度范围内。最后讨论了这种偏差的潜在来源,这对这些探测器的能量校准提出了挑战。
2017-05-26 hep-ex physics.ins-det
Implications of sterile neutrinos for medium/long-baseline neutrino experiments and the determination of $θ_{13}$
我们重新审视一些最近的中微子观测和异常的背景下,不育中微子。基于存在无菌中微子时的一般参数化,讨论了MINOS消失数据与额外无菌中微子的一致性。我们还探讨了在这种情况下测量$|U_{\mu3}|$的不育中微子的影响。关于$|U_{e3}|$的测定,我们观察到,无菌中微子的存在可能会导致显着修改的$θ_{13}$角中微子外观实验,如T2 K和MINOS,以上的模糊性和简并性,已经存在于3-中微子参数提取。在反应堆中微子实验中,如Double-CHOOZ、大亚湾和RENO,这种修改不太重要,因此当存在无菌中微子时,提取的$|U_{e3}|$值接近于在3-中微子情况下获得的值。我们还得出结论,从T2 K的结果意味着90%的C. L。在“$\,3+2$“中微子情况下,$|U_{e3}|$的下限仍然在未来反应堆中微子实验(如大亚湾)的灵敏度范围内,并且与Double-CHOOZ实验最近报告的$\sin^22θ_{13}$的一个$σ$范围一致。最后,我们认为,对于最近确定的最佳拟合参数,在“$\,3+1$“方案的结果将非常接近中/长基线的结果,在“$\,3+2$“的情况下,在这项工作中分析。
2012-05-15 hep-ex hep-ph
First Double Chooz $\mathbf{θ_{13}}$ Measurement via Total Neutron Capture Detection
中微子振荡现象作为太阳和大气中微子异常的解决方案的建立有两个结果:一个新的振荡模式,标记为$\mathbf{θ_{13}}$,以及如果$\mathbf{θ_{13}}$相当大,观察CP破坏的可能性。CP破坏意味着中微子和反中微子的中微子振荡表现不同--这是一种罕见的基本现象,对我们理解宇宙至关重要。$\mathbf{θ_{13}}$的实验演示帮助完成了持续半个世纪的探索。目前最好的$\mathbf{θ_{13}}$知识是从高精度的反应堆中微子消失中推断出来的。Double Chooz(DC)实验在该渠道中发挥了开创性作用,于2011年结合T2 K实验外观数据提供了第一个积极证据。$\mathbf{θ_{13}}$的建立等待2012年大亚湾实验的观测;不久后由RENO实验证实。今天从反应堆实验中获得的关于$\mathbf{θ_{13}}$的最佳知识是许多中微子实验的关键输入。在这里,DC报告了其第一个多探测器$\mathbf{θ_{13}}$测量,利用几种前所未有的技术来提高精度。
2019-11-09 hep-ex physics.ins-det
Non-Standard Interaction Effects at Reactor Neutrino Experiments
我们研究了反应堆中微子实验中的非标准相互作用,特别是对θ_13的模拟效应。我们提出了通用的振荡概率公式,包括从源和检测器的NSI。建立了基本轻子混合参数与有效轻子混合参数之间的指导性映射。此外,还详细讨论了NSI对混合角θ_13和θ_12的修正。最后,我们指出,由于NSIs的存在,即使θ_13为零,在未来的短基线反应堆中微子实验中,如双中微子实验和大亚湾实验中,仍然可能观察到振荡现象。
2008-12-10 hep-ex hep-ph
Constraint on the solar $Δm^2$ using 4,000 days of short baseline reactor neutrino data
在KamLAND和SNO/Super-KamioKANDE之间的太阳$Δm^2$的测量中,存在一个众所周知的2 $σ$张力。太阳$Δm^2$的精确测定对于当前和未来的长基线CP破坏测量尤其重要。参考文献\cite{Seo:2018rrb}指出,目前正在进行的短基线反应堆中微子实验,大亚湾和RENO,也可以限制太阳$Δm^2$值,这一点在有限的系统不确定性考虑下通过GLoBES模拟得到了证明。在这项工作中,公开可用的数据,从大亚湾(1,958天)和RENO(2,200天)被用来约束太阳$Δm^2$。通过$Δm^2_{ee}$和$\sin^2 θ_{13}$测量验证我们的方法的讨论见附录A。利用该方法,分别和结合大亚湾和RENO资料,得到了太阳$Δm^2$的合理约束条件。我们发现大亚湾和RENO的组合数据在95% C. L.处设定了太阳$Δm^2$的上限为18 $\times 10^{-5}$ eV $^2$,包括系统和统计不确定性。该约束略高于KamLAND值的两倍。由于这一综合结果仍然是统计有限的,即使是由大亚湾数据驱动,限制将改善与此实验的额外运行。
2019-08-07 hep-ex hep-ph
Addendum to `Combined Analysis of Neutrino Decoherence at Reactor Experiments'
该研究纳入RENO与大亚湾最终数据更新中微子退相干约束,发现单独限制有所增强,但联合结果仍主要由KamLAND主导。
2024-10-02 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
Refined Global Fit of KamLAND Data and the Daya Bay Antineutrino Energy Spectrum
Wuyi University(五邑大学)
通过结合大亚湾实验独立测量的铀和钚裂变反中微子谱与KamLAND公开数据,构建弱依赖反应堆反中微子通量模型的全局分析框架,发现质量平方差Δm²₂₁的最佳拟合值从7.53×10⁻⁵ eV²降至7.50×10⁻⁵ eV²,与JUNO最新测量更一致,表明反应堆反中微子谱差异可能是两实验间张力的重要原因。
2026-06-03 hep-ex
A unified analysis of the reactor neutrino program towards the measurement of the theta_13 mixing angle
本文详细地讨论了目前正在进行的反应堆中微子振荡实验中轻子混合角θ_13的测量。因此,我们集中在双循环(第一和第二阶段),大亚湾(第一和第二阶段)和RENO实验。我们进行了统一的分析,包括每种情况下的系统,背景和准确的实验装置。根据已发表的数据(可用时)和根据Double Doppler获得的知识外推的实验设置,对每个已识别的系统误差和背景影响进行了评估。在回顾了这些实验之后,我们对它们对sin ^2(2 θ_13)的敏感性进行了新的分析,并基于拉力方法研究了不同系统学的影响。通过这种通用的统计分析,我们讨论了每个实验设置的优点和缺点。
2007-12-05 hep-ex
Reactor Neutrino Experiments: $θ_{13}$ and Beyond
我们回顾了目前这一代的短基线反应堆中微子实验,已经确定了第三中微子混合角$θ_{13}$是非零的。相对较大的$θ_{13}$值(约为9 $^\circ$)为未来的中微子实验提供了许多新的令人兴奋的机会。大亚湾实验首次测量了$Δm^2_{ee}$,旨在精确测量这种大气质量平方分裂,其精度可与加速器μ子中微子实验的$Δm^2_{μμ}$相媲美。JUNO是下一代反应堆中微子实验,目标是确定中等基线($\sim$ 50 km)的中微子质量等级。除了这些由大型$θ_{13}$带来的\color{black}机会之外,当前一代(大亚湾、双中子和RENO)和下一代(JUNO、RENO-50和PROSPECT)反应堆实验,以其前所未有的统计数据,也正在引领三味中微子振荡物理学的精确时代,并限制中微子标准模型之外的新物理学。
2014-05-28 hep-ex hep-ph nucl-ex
What is $Δm^2_{ee}$ ?
目前的短基线反应堆实验,大亚湾和RENO(双中微子)已经测量(或能够测量)一个有效的$Δm^2$与大气振荡尺度为0.5 km/MeV的电子反中微子消失。在本文中,我比较和对比这样一个有效的$Δm^2$的不同定义,并认为,简单的,L/E独立的,定义由$Δm^2_{ee} \equiv \cos^2 θ_{12} Δm^2_{31}+ \sin^2 θ_{12} Δm^2_{32}$,即“的$ν_e$加权平均值的$Δm^2_{31}$和$Δm^2_{32}$”,是优于所有其他定义,是有用的短基线实验上述和未来的中基线实验JUNO和RENO 50。
2016-01-27 hep-ex hep-ph
Current neutrino oscillation data indicate that θ_{13} is not strongly suppressed and θ_{23} might have an appreciable deviation from π/4, implying that the 3 \times 3 neutrino mixing matrix V does not have an exact μ-τpermutation symmetry. We make a further study of the effect of μ-τsymmetry breaking on the democratic flavor distribution of ultrahigh-energy (UHE) cosmic neutrinos at a neutrino telescope, and find that it is characterized by |V_{μi}|^2 - |V_{τi}|^2 which would vanish if either θ_{23} = π/4 and θ_{13} = 0 or θ_{23} = π/4 and δ= \pm π/2 held. We observe that the second-order μ-τ…
2012-08-16 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Reactor Neutrino Experiments
精确测量$θ_{13}$是中微子振荡研究的首要任务之一。反应堆实验可以清楚地确定$θ_{13}$。回顾了过去的反应堆中微子实验,并介绍了下一个精确的$θ_{13}$实验的状况。大亚湾核电站的设计目标是将$\sin^22θ_{13}$测量到优于0.01的水平,而双折射和雷诺核电站的设计目标是将$\sin^22θ_{13}$测量到0.02-0.03的水平。所有这些都将在2010年全面投入运营。最后简要介绍了中微子矩测量的最新进展。
2007-12-06 hep-ex
Combining Accelerator and Reactor Measurements of theta_13; The First Result
轻子混合角θ_13是标准三味中微子混合方案中唯一未知的角,通过最近的反应堆和加速器中微子实验最终得到了测量。我们对来自T2 K、MINOS、DoubleDopez、大亚湾和RENO实验的数据进行了综合分析,发现在1 sigma(3 sigma)CL下sin ^2 2 θ_13 = 0.096 \pm 0.013(\pm 0.040),并且在7.7 sigma的显著性水平下,θ_13 = 0的假设被拒绝。我们还讨论了不久的将来的期望,通过使用预期的数据,从这些正在进行的实验中的theta_13测定的精度。
2012-04-28 hep-ex hep-ph
Global status of neutrino oscillation parameters after Neutrino-2012
本文更新了arXiv:1103.0734和arXiv:1108.1376中中微子振荡的整体拟合,包括最近由Double Replatz,大亚湾和RENO实验报告的反应堆反中微子消失的测量结果,以及最新的MINOS和T2 K出现和消失的结果,如Neutrino-2012会议所示。我们发现,首选的全球拟合值的$θ_{13}$是相当大的:$\sin^2θ_{13} \simeq 0.025$的正常和倒置的中微子质量排序,与$θ_{13} = 0$现在排除在10以上的$σ$。新的$θ_{13}$测量的其他中微子振荡参数的影响进行了讨论,以及新的长基线中微子数据和大气中微子分析的作用,在确定一个非最大的大气角$θ_{23}$。
2012-10-24 hep-ex hep-ph
Reactor Neutrino Flux Uncertainty Suppression on Multiple Detector Experiments
这份出版物提供了一个相干的治疗反应堆中微子通量的不确定性抑制,特别是集中在最新的$θ_{13}$测量。处理从单个反应堆现场的单个检测器开始,与$θ_{13}$以外的所有反应堆实验最相关。我们证明了没有微不足道的误差抵消,因此通量系统误差可以保持主导地位,即使在采用多检测器配置。然而,三种机制的通量误差抑制已被确定和计算的背景下,双Dualz,大亚湾和RENO网站。我们的分析计算的误差{ \it抑制分数}使用简化的情况下,以最大限度地提高实验之间的相对比较。我们已经验证了唯一的机制,利用到目前为止的实验,以提高出版的$θ_{13}$的精度。另外两个新确定的机制可能会导致在特定条件下的总误差通量取消,预计将有重大影响的全球$θ_{13}$知识今天。第一,双锥,在其最终的配置,是唯一的实验受益于一个可忽略的反应堆通量误差,由于$\sim$ 90\%的几何抑制。第二,大亚湾和雷诺可以从它们的部分几何抵消中受益,产生潜在的$\sim$ 50%误差抑制,从而显著提高当今全球$θ_{13}$的精度。第三,我们说明了进一步的误差抑制后,利用反应堆间的误差相关性,到目前为止被忽视的基本原理。因此,我们的出版物是在高精度中微子反应堆实验的背景下向前迈出的关键一步,为抑制其固有通量误差不确定性提供了见解,从而影响了过去和当前的实验结果,以及未来实验的设计。
2015-01-02 hep-ex physics.ins-det
Review of Reactor Neutrino Oscillation Experiments
本文综述了反应堆中微子振荡实验的现状,并介绍了它们在测量$θ_{13}$中微子混合角方面的物理潜力。中微子混合角$θ_{13}$是当前中微子物理领域的一个重要课题。目前有三个不同的反应堆中微子实验,\textsc{Double Chooz},\textsc{Daya Bay}和\textsc{Reno}和一些加速器中微子实验寻找由这个角度引起的中微子振荡。给出了寻找$θ_{13}$非零值的反应堆实验的描述,以及这些实验在不久的将来可以达到的灵敏度的讨论。
2012-02-05 hep-ex
Extraction of neutrino mixing parameters from experiments with multiple identical detectors
大亚湾合作组中微子振荡混合角$θ_{13}$测量分析中所用的统计方法是基于$χ^2$函数的变分最小化。就这两项试验而言,需要确定的参数数目,均多于现有的数据点数目(大亚湾为20对6,而再生能源研究所则为12对2)。虽然报告了混合角和归一化因子的结果,但在其出版物中省略了其他参数(拉伸因子)的结果。存在来自$χ^2$函数的最小化的多组参数。我们调查的敏感性提取的混合角对这种非唯一性的最小化结果的大亚湾数据使用两种方法的最小化。我们报告所有参数的结果,包括物理兴趣和拉动因素。混合角和归一化因子的计算结果与大亚湾合作组的报告一致。此外,我们提出的混合角和归一化因子的空间中的置信水平轮廓图。我们还提出了结果拟合使用减少$χ^2$功能与更少的参数比大亚湾合作所采用的。
2018-01-12 hep-ex 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
Status and perspectives of short baseline studies
中微子变味的研究是一个非常活跃的研究领域。我将讨论正在进行的和近期的实验调查中微子的性质在短距离的来源的状态。在未来数年内,双中微子、RENO和大亚湾反应堆中微子实验将开始寻找混合角$θ_{13}$非零值的特征,灵敏度将大大提高。MiniBooNE实验通过观察$ν_μ \to ν_{e}$和$\barν_μ \to \barν_{e}$外观通道来研究LSND异常。本文将简要讨论截面测量的最新结果。
2009-11-05 hep-ex
Investigation of antineutrino spectral anomaly with reactor simulation uncertainty
最近,三个成功的反中微子实验(大亚湾,双中微子和RENO)测量中微子混合角theta_{13},然而,显着的差异被发现,无论是在绝对流量和光谱形状。已作出大量努力,调查造成差异的可能原因。在这项研究中,基于蒙特卡罗抽样被用来评估裂变分数的不确定性。我们发现裂变截面的不确定性是$^{235}$ U、$^{239}$ Pu和$^{241}$ Pu的不确定性的重要来源,但对于$^{238}$ U,弹性和非弹性截面更重要。在与制造参数相关的不确定性中,燃料密度是主要的不确定性,但是,总的制造不确定性很小。通过四种同位素的原子密度不确定度,对燃耗引起的不确定度进行了评定。反应堆模拟的总裂变分数不确定度分别为0.83%,2.24%,1.79%,235 U,238 U,239 Pu和241 Pu,分别为2.59%,在燃料循环的中间。总的裂变分数不确定度小于以前导出的值5%。这些结果对研究反应堆反中微子异常和精确测量大亚湾反中微子实验中的反中微子能谱有一定的帮助。
2018-07-10 hep-ex physics.ins-det
Anisotropic Lorentz invariance violation in reactor neutrino experiments
针对反应堆中微子实验间的参数张力,提出各向异性洛伦兹不变性破坏模型,通过位置依赖角度改善拟合至1.9σ,并显著提升参数拟合优度。
2025-05-23 hep-ex hep-ph
A Global Fit Determination of Effective $Δm_{31}^2$ from Baseline Dependence of Reactor $\barν_e$ Disappearance
最近,大亚湾、双中子站和RENO三个反应堆中微子实验直接测量了中微子混合角$θ_{13}$。本文利用反应堆中微子消失的基线依赖性测量了另一个重要的振荡参数有效$Δm_{31}^2$(= $Δ\tilde{m}_{31}^2$)。将全局拟合应用于公开可用的数据,并通过将两个参数设置为自由来获得$Δ\tilde{m}_{31}^2 = 2.95^{+0.42}_{-0.61} \times 10^{-3}$ eV $^2$、$\sin^22θ_{13} = 0.099^{+0.016}_{-0.012}$。该结果与通过频谱形状分析测量的$Δtilde{m}_{31}^2$互补。测量的$Δ\tilde{m}_{31}^2$与MINOS、T2K和大气中微子实验中由$ν_μ$消失测量的$Δ\tilde{m}_{32}^2$在误差范围内是一致的。最小$χ^2$很小,这意味着三个反应堆中微子实验的结果是一致的。
2013-08-20 hep-ex hep-ph
Neutrino Physics with Reactors
60多年来,Rector中微子一直是研究中微子性质的工具。在整个80 - 90秒内测量了反应堆中微子通量。在2000年代,KamLAND实验在大基线观测到反应堆中微子振荡,2012年晚些时候,大亚湾、双中微子和RENO实验在短基线观测到反应堆中微子振荡。反应堆中微子实验对我们目前的振荡参数知识做出了重大贡献。几十年来,探测器技术得到了很大的改进,我们已经进入了精确测量的时代。最近的绝对测量反应堆中微子通量和光谱形状显示偏离预测模型,称为反应堆反中微子通量和光谱形状异常。在这篇文章中,我们回顾了短基线反应堆实验的最新进展,我们讨论了观察到的异常。
2018-12-07 hep-ex physics.ins-det
Neutrino detectors for oscillation experiments
本文简要介绍了用于加速器和反应堆长基线振荡实验的中微子探测器的发展情况。本文讨论了对CP破坏和中微子质量分级敏感的加速器实验T2K和NOvA,以及测量混合角θ_13的反应堆实验大亚湾、RENO和双中子实验的探测器的基本原理和主要特点。各种不同的实验技术被提出和开发的下一代振荡实验:一个20千吨闪烁体探测器的反应堆实验JUNO,一个0.52千吨水切伦科夫探测器超神冈,和大量的液态氩时间投影室中微子探测器设想的DUNE实验。本文综述了这类探测器的研究现状、最新研究进展和发展前景。
2017-05-17 hep-ex physics.ins-det
The Experimental Status of $θ_{13}$ from the Point of View of the Electron (Anti-) Neutrino Disappearance Experiments
在反应堆中微子实验中测量到了一个非零的、令人惊讶的大的第三混合角$θ_{13}$。目前,测量$\sin^2 2θ_{13}$的最精确方法是大亚湾实验$\sin^22θ_{13}=0.089\pm 0.010({\rm stat.})\pm0.005({\rm syst.})$($\sin^22θ_{13} > 0$的7.7 $σ$显著性)、RENO实验测量的值为$\sin^2 2θ_{13} = 0.113 \pm 0.013(\rm stat.) \pm 0.019(\rm syst.)$(4.9 $σ$显著性)和Double Duplex实验$\sin^2 2θ_{13} = 0.109 \pm 0.030(\rm stat.) \pm 0.025(\rm syst.)$(2.9 $σ$显著性)。这些结果对今后研究标准模型轻子扇区中的组合CP宇称破缺是极其重要的。
2013-02-11 hep-ex physics.ins-det
The antineutrino energy structure in reactor experiments
本文评述了最近在反应堆反中微子能谱中观测到的一种能量结构。大亚湾核电站、双中微子实验和RENO实验都报告了与通量预测相偏离的反中微子的持续过量,在4和6 MeV的正电子能谱之间,其局部显著性约为4 $σ$。在这项工作中的结构的可能原因进行了分析,随着不同的实验方法开发,以确定其起源。考虑到现有的数据和三个实验的结果,最有可能的解释涉及反应堆通量预测和相关的不确定性。因此,不同的电流模型进行了描述和比较。这种模型的不完整性或不准确性的可能来源进行了讨论,以及所需的实验数据,以提高其精度。
2015-12-28 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Short-baseline Reactor Neutrino Oscillation
2012年,大亚湾、RENO和Double Reinz等短基线(1 $\sim$ 2 km)反应堆中微子实验成功测量了最小中微子混合角$θ_{13}$,开启了中微子物理学的黄金时代。这三个实验通过累积事件统计和减少系统不确定性来改进$θ_{13}$测量。现在,$θ_{13}$测量是Pontecorvo-Maki-Nakagawa-Sakata矩阵中混合角中最精确的测量。最新的$θ_{13}$和$Δm^{2}_{ee}$测量从这些实验报告在这里,以及5兆电子伏过剩,绝对反应堆中微子通量和无菌中微子搜索。预期sin $^{2}2θ_{13}$($|Δm^2_{ee}|$)测量的最佳最终精密度为$\sim$ 3\%($\sim$ 3\%)。三个实验的综合分析将减少不确定性,相关活动最近已经开始。
2017-01-31 hep-ex physics.ins-det
Optimization of a Very Low Energy Neutrino Factory for the Disappearance Into Sterile Neutrinos
我们讨论短基线电子和μ子中微子消失搜索到不育中微子在一个非常低的能量中微子工厂(VLENF)与μ子能量之间约2和4 GeV。从反应堆实验中吸取的经验教训,如双中子和大亚湾,是使用近和远探测器具有相同的技术,以减少系统误差。因此,我们得出的物理结果,从一个组合的近-远探测器的配合,并说明截面x效率的不确定性,可以消除在一个自洽的方式。我们还包括设置的几何形状,即,衰变直线的延伸和μ子衰变运动学在近探测器处的相关性,我们证明了这些影响了Δ m^2 > 30 eV^2的灵敏度,其中振荡已经在近探测器中发生。与外观搜索相比,我们发现灵敏度取决于两个探测器的位置和μ子能量,其中近探测器应尽可能靠近源,远探测器在约500至800米。为了排除当前优选的参数区域,对于E_mu=2 GeV,每个极性至少需要10^19个有用的μ子衰变,或者,可以使用更高的μ子能量。
2012-04-12 hep-ex hep-ph
Direct Measurement of Backgrounds using Reactor-Off Data in Double Chooz
在研究$\bar ν_e$消失的现代反应堆中微子实验中,双中微子是独一无二的,因为数据可以在所有反应堆关闭的情况下收集。在本文中,我们提供了7.53天的反应堆停堆运行的数据。应用与双DALZ反应堆振荡分析中使用的相同的选择标准,获得1.0 $\pm$ 0.4事件/天的测量背景率。在振荡分析中使用的偶然事件,宇宙成因的$β$ - $n$发射同位素,快中子从宇宙μ子,和停止- $μ$衰变的背景模型被证明是正确的不确定性。的事件,这是占主导地位的宇宙射线产生的相关背景事件的运动学分布,提供。本底率按比例的屏蔽深度的其他两个反应堆为基础的振荡实验,大亚湾和RENO。
2012-10-20 hep-ex nucl-ex
Constraints on very light sterile neutrinos from $θ_{13}$-sensitive reactor experiments
三个专门的反应堆实验,双DALZ,RENO和大亚湾,最近进行了第三标准混合角$θ_{13}$的精确测量,利用多基线比较的$ν_e \to ν_e$消失驱动的大气质量平方分裂。在本文中,我们将展示如何使用相同的技术,把严格的限制振荡的电子中微子到第四个非常轻的不育物种(VLS $ν$)的特点是由一个质量平方差躺在范围[ $10^{-3} - 10^{-1}$ ] eV $^2$。我们提出了准确的限制,通过4味分析公开的反应器数据获得的混合物$|U_{e4}|^2$。此外,我们表明,通过三个反应堆实验的组合获得的$θ_{13}$的估计是相当强大的,基本上独立的4味引起的扰动提供的新的质量平方分裂是不是太低($\gtrsim 6 \times 10^{-3}$ eV $^2$)。我们简要地评论了VLS $ν$对其他中微子振荡现象的可能影响,并强调了它们在宇宙学“暗辐射”异常中的潜在作用。
2013-10-31 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Radiogenic neutron background in reactor neutrino experiments
本文报道了反中微子反β衰变反应探测中的一种新的关联背景。反中微子探测器外围材料(如光电倍增管的硼硅酸盐玻璃)中的自发裂变和$(α,n)$反应会产生快中子和瞬发伽马射线。如果从材料到探测器目标的屏蔽层不够厚,中子和伽马可能进入目标体积并模拟反中微子信号。本文重新讨论了B $(α,n)$ N和F $(α,n)$ Na反应产生的中子产额和能谱。一个基于Geant 4的模拟已经进行了使用一个简化的探测器几何本代反应堆中微子实验。估计了这些实验中的背景速率。如果不考虑这一背景,中微子混合角$\sin^22θ_{13}$的值将被低估。我们建议大亚湾、RENO、Double Bronze和JUNO仔细检查与目标接近且富含硼和氟的探测器材料的质量和放射性纯度水平。
2021-10-22 hep-ex physics.ins-det
Reactor Neutrino Experiments: Present and Future
在中微子研究的历史上,反应堆中微子一直是发现和精确测量中微子的重要工具。自20世纪50年代第一代反应堆中微子实验以来,探测器技术有了很大进步。新思想、新知识和现代软件也增强了实验的力量。目前的反应堆中微子实验,大亚湾,双中微子和RENO已经带领中微子物理进入精确时代。在这篇文章中,我们将回顾这些发展和积累,解决设计一个国家的最先进的反应堆中微子实验的关键问题,并解释如何确定中微子质量等级的下一代实验JUNO的挑战性要求可以在不久的将来实现。
2018-03-27 hep-ex physics.ins-det
Optimizing the Determination of the Neutrino Mixing Angle $θ_{13}$ from Reactor Data
大亚湾和RENO合作开发的多探测器的技术突破引起了极大的关注。然而,从反应堆数据中确定中微子混合参数的最佳方法取决于统计方法,需要同样的关注。我们发现,一个简单的方法,使用最小的参数通常会优于多参数的方法,提供更可靠的值,更清晰的分辨率。我们回顾了使用额外参数的模型的标准置信水平和统计惩罚,并将这些规则应用于我们的分析。我们发现,在大亚湾和RENO合作的最近的工作中使用的方法有几个不良的属性。现有的工作还使用了我们无法解释的非标准的重要性措施。目前的方法的一个核心要素是变分拟合比数据点更多的参数。结果,$\sin ^{2}(2θ_{13})$的实验分辨率降低。结果也变得非常敏感的某些模型参数,可以任意调整。在评估重要性时要包括的参数数量是一个普遍被忽视的重要问题。当且仅当除一个参数外的所有参数都被认为与实验的假设检验没有物理相关性时,先前应用的显著性度量才是一致的。更简单、更透明的方法可以改善由反应器数据确定混合角$θ_{13}$的方法,并发挥实验的优越硬件技术的优势。我们预计,未来的实验分析将充分利用这些优势。
2014-01-17 hep-ex hep-ph
Determining the Neutrino Mass Hierarchy with INO, T2K, NOvA and Reactor Experiments
相对较大的测量值$θ_{13}$开辟了通过地球物质效应确定中微子质量等级的可能性。在目前基于加速器的实验中,只有NOvA有足够长的基线来观察地球物质的影响。然而,NOvA在$δ_{CP}$的真实值的知识上受到不确定性的困扰,这可能会大大降低其对中微子质量等级的敏感性。另一方面,地球物质对大气中微子的影响几乎与$δ_{CP}$无关。位于印度的中微子天文台(ICAL@INO)的50千吨磁化铁热量计将观测大气中微子。该探测器的电荷识别能力使其在通过观测地球物质效应确定质量等级方面比其他探测器具有优势。我们详细研究了中微子质量层次的灵敏度,从这个实验模拟使用基于Nuance的发生器为ICAL@INO和折叠的探测器分辨率和效率从一个完整的Geant 4为基础的探测器模拟INO合作获得的数据。然后将ICAL@INO的数据与来自T2 K、NOvA、DoubleBrachz、RENO和大亚湾实验的模拟数据相结合,并进行了对质量等级的联合敏感性研究。利用10年的ICAL@INO数据,结合T2 K、NOvA和反应堆数据,人们可以得到关于中微子质量等级的$2.3σ-5.7σ$发现,这取决于$\sin^2θ_{23}$ [0.4 -- 0.6]、$\sin^22θ_{13}$ [0.08 -- 0.12]和$δ_{CP}$ [0 -- 2 $π$ ]的真实值。
2013-05-30 hep-ex hep-ph
Probing neutrino quantum decoherence at reactor experiments
我们探讨如何以及反应堆反中微子实验可以约束或测量的量子相干性损失中微子振荡。我们假设退相干效应被编码在中微子波包的大小,$σ$。我们发现目前的大亚湾实验和反应堆中微子振荡实验(RENO)已经对$σ>1.0\times 10^{-4}$ nm产生了约束,并估计未来江门地下中微子观测站(JUNO)的观测数据将对$σ<2.1\times 10^{-3}$ nm产生敏感。如果相干性损失的影响在JUNO的灵敏度范围内,我们希望$σ$能够以良好的精度进行测量。在JUNO中发现非平凡的退相干效应表明,我们对中微子源相干性的理解至少是不完整的。
2020-08-21 hep-ex hep-ph
Determining neutrino mass hierarchy from electron disappearance at a Low energy neutrino factory
最近在大亚湾和雷诺反应堆实验中对大theta_{13}的测量,为确定中微子质量等级,即质量平方分裂δ m_{31} ^[2]的符号、CP破坏相delta_{CP}和theta_{23}的八分圆提供了可能性。根据这一结果,我们研究了低能中微子工厂(LENF)的性能,用于确定质量等级。特别地,我们探索了LENF中nu_e$和barν_e消失通道确定中微子质量等级的可能性,即不受未知的delta_{CP}相和theta_{23}八分圆所引起的不确定性的影响。我们发现,使用这些电子中微子(反中微子)消失通道与标准LENF,它是可能的,以排除错误的层次结构在5西格玛只有2年的运行。
2012-10-24 hep-ex hep-ph
Combined analysis of neutrino decoherence at reactor experiments
反应堆实验非常适合于探测由于波包分离而导致的中微子振荡相干性的可能损失。我们结合数据从短基线实验大亚湾和反应堆实验中微子振荡(RENO)和从长基线反应堆实验KamLAND获得的最佳电流限制反应堆反中微子波包宽度,$σ> 2.1 \times 10^{-4}$ nm在90% CL。我们还发现,标准振荡参数的确定是稳健的,即,一旦将不同反应堆中微子实验的结果结合起来,它对假设的退相干效应的存在大多不敏感。
2021-06-09 hep-ex hep-ph quant-ph
(Direct) Measurement of theta-13
本文综述了中微子混合角θ 13的最新测量结果。在三中微子混合的标准参数化中,这是三个混合角中最后一个需要确定的,并且已知是最小的。角度参数化重叠|<nu_3|联系我们|^2,其非零值对于KM机制驱动的轻子CP破坏是必要的。非零重叠也使得中微子质量等级的实验测定变得容易得多。最近有几个实验报告了θ-13的非零测量;本报告集中在T2 K,MINOS,RENO和Double α z上。
2012-09-26 hep-ex
Reactor neutrino oscillations as constraints on Effective Field Theory
研究了反应堆短基线实验中中微子振荡对标准模型有效场论的约束。我们计算了反应堆反中微子在SMEFT展开式中首阶的生存概率,即考虑了6维算子的线性效应。结果表明,在这个顺序,反应堆实验本身不能探测带电电流接触的轻子和夸克之间的相互作用是(伪)矢量(V $\pm$ A)或伪标量型。我们还注意到,味道对角线(伪)矢量系数在振荡实验中没有可观察到的影响。在这一点上,我们得出了新的或不同的结论比以前的分析非标准中微子相互作用。另一方面,反应堆实验提供了一个独特的机会,探测张量和标量SMEFT运营商是非对角的轻子味空间。我们推导出相应的SMEFT参数的约束条件,使用最新的数据从大亚湾和RENO实验。
2019-06-06 hep-ex hep-ph
Reactor antineutrino experiments
中微子是粒子物理学标准模型中的基本粒子。有三种中微子在它们之间振荡。它们的振荡可以用一个3 $\times$ 3酉矩阵来描述,该矩阵包含三个混合角$θ_{12}$、$θ_{23}$、$θ_{13}$和一个CP相位。$θ_{12}$和$θ_{23}$都是从先前的实验中已知的。$θ_{13}$在两年前还不为人所知。大亚湾核电站的实验在2012年给出了第一个确定的非零值。最近获得了一种改进的振幅测量方法$\sin^{2}2(θ_{13})$ = $0.090^{+0.008}_{-0.009}$和第一次直接测量$\barν_{e}$质量平方差$\mid$ $Δm^2_{ee}$ $\mid$ = $(2.59^{+0.19}_{-0.20})\times10^{-3} \rm eV^{2}$。$θ_{13}$的巨大价值推动了下一代反应堆反中微子实验的发展,这些实验旨在确定中微子质量等级,如JUNO和RENO-50。
2014-03-04 hep-ex physics.ins-det
Search for sterile neutrino oscillation using RENO and NEOS data
利用2\,509天的RENO近探测器数据和180天的NEOS数据,提出了一种与反应堆模型无关的无菌中微子振荡搜索方法。由于两个探测器位于Hanbit核电厂的同一反应堆综合体,因此与反应堆相关的系统不确定性得到了显著抑制。通过电子反中微子($\overlineν_e$)在六个反应堆和两个探测器之间的消失进行搜索,基线为294 m(RENO)和24 m(NEOS)。将近地天体的中微子能谱与RENO测量的无振荡预测进行光谱比较,可以探索反应堆$\overlineν_e$振荡产生无菌中微子的情况。在此基础上,我们得到了95%的C. L. $0.1<|Δm_{41}^2|<7$的排除区域,eV $^2$。我们还获得了68%的C. L.最佳拟合为$|Δm_{41}^2|=2.41\,\pm\,0.03\,$ \、eV $^2$和$\sin^2 2θ_{14}$的允许区域=0.08 $\,\pm\,$ 0.03,p值为8.2\%。比较RENO、NEOS和大亚湾反应堆源的反应堆反中微子谱,找出可能的谱变化。
2022-09-06 hep-ex nucl-ex
2020 Global reassessment of the neutrino oscillation picture
本文在最简单的三中微子框架下给出了一个更新的中微子振荡数据的整体拟合。在本研究中,我们包括最新的分析,从一些实验。关于大气和太阳能部门,我们分别对DeepCore和SNO数据进行了更新分析。我们还包括大亚湾和RENO反应堆实验收集的最新电子反中微子数据,以及长基线T2 K和NO $ν$ A测量。这些新的分析导致$θ_{13}$、$θ_{12}$、$Δm_{21}^2$和$|Δm_{31}^2|$的更准确测量。大气角$θ_{23}$的最佳拟合值位于第二个八分圆,但在$\sim2.4σ$仍允许第一个八分圆解。关于CP破坏测量,我们得到的$δ$的首选值是1.08 $π$(1.58 $π$)正常(倒置)中微子质量排序。整体分析更倾向于正常的中微子质量排序与2.5 $σ$。这一偏好比以往全球分析中发现的偏好要温和。新的结果应被视为强大的,由于我们的贝叶斯和频率论方法之间的协议。考虑到只有振荡数据,有一个弱/中等偏好正常中微子质量有序的$2.00σ$。虽然从最新的Gerda、CUORE和KamLAND-Zen结果中添加了无中微子双β衰变,但几乎没有改变这一图景,宇宙学测量在保守的方法中提高了对$2.68σ$的偏好。一个更积极的宇宙学观测数据集组合导致了类似的偏好,即$2.70σ$。这个宇宙学数据集提供了中微子总质量的$2σ$上限,对应于正常(反向)中微子质量排序的$\sumν<0.12$($0…
2021-01-19 astro-ph.CO hep-ex hep-ph