Atmospheric Results from Super-Kamiokande
最近的结果从282千吨年的超级神冈探测器暴露于大气中微子。数据时,既适合自己,并结合T2 K和反应堆中微子实验的约束条件显示出一个弱的,虽然微不足道,正常的质量等级的偏好在1西格玛的水平。对无菌中微子振荡的证据的探索导致了对控制它们混合的参数的限制,|U_mu4}|在90% C. L下,^2 <0.041和|U_tau4| ^2 < 0.18。一个类似的寻找违反洛伦兹不变性振荡的指示的研究已经产生了比现有测量更严格的三到七个数量级的限制。此外,在银河系和太阳中暗物质粒子湮灭产生的大气数据中寻找过量中微子的分析对支配它们湮灭和散射的截面施加了严格的限制。
2014-12-17 hep-ex hep-ph
Constraints on Decaying Sterile Neutrinos from Solar Antineutrinos
太阳中微子实验对$^8$ B中微子流中的$ν\to\overlineν$转换源高度敏感。在这项工作中,我们适应这些搜索到最近提出的解释LSND,MiniBooNE和反应堆异常的非最小无菌中微子模型。在太阳中产生的这种不育中微子,遵循衰变链$ν_4 \to νϕ\to νν\overlineν$与一个新的标量$ϕ$的结果在上限的中微子混合$|U_{e4}|^2$在每千分之一的水平。我们的结论是,所有异常的同时解释是在紧张与KamLAND,超级神冈,和Borexino限制太阳反中微子的通量。然后,我们提出了其他极小模型,违反宇称或轻子数,并讨论在每种情况下,我们的约束的适用性。根据现有的Borexino数据以及在添加Gd的Super-Kamiokande进行的未来检索,可以预期未来的改进。
2021-09-07 hep-ex hep-ph
Heavy Neutrino searches through Double-Bang Events at Super-Kamiokande, DUNE, and Hyper-Kamiokande
各种新的物理学方案允许中微子向上散射成重中性轻子态。对于一系列的耦合和中微子能量,重中微子可能会在衰变到可见的最终状态之前传播一段距离。当上散射和衰变都发生在探测器体积内时,这些“双爆炸”事件产生具有非常低背景的独特现象。在这项工作中,我们首先考虑通过大气中微子通量在超级神冈的电流灵敏度,并发现目前的数据可能已经提供了新的约束。然后,我们研究预计未来的灵敏度在DUNE和Hyper-Kamiokande,包括大气和光束通量的贡献双爆炸信号。
2022-10-28 hep-ex hep-ph
Atmospheric Neutrinos at Super-Kamiokande
1998年,超级神冈台宣布,根据对大气中微子通量的测量,发现了观测到中微子振荡的证据。本文介绍了736天的数据,以及向上的μ子结果和全球分析的完全和部分包含事件的更新结果。初步解释的结果在各种双味振荡假说。
1999-05-11 hep-ex
Super Kamiokande results: atmospheric and solar neutrinos
介绍了超级神冈(SK-I)第一阶段的大气中微子和太阳中微子数据。观测数据被用来研究大气和太阳中微子振荡。本文利用各种大气中微子观测数据的天顶角分布来估计中微子振荡参数区域。此外,还给出了$L/E$测量的一个新结果.正如从中微子振荡的正弦味跃迁概率预测的那样,在数据中观察到$L/E$分布的下降。在Super-Kamiokande中测量了太阳中微子通量的能谱和时间变化,如昼夜和季节差异。中微子振荡参数受到这些测量的强烈约束。
2004-06-28 hep-ex
Atmospheric neutrinos at Super-Kamiokande and parametric resonance in neutrino oscillations
我们考虑地球大气中微子的振荡在三中微子计划与$Δm^2$系列和一个小的混合物的电子中微子的重质量本征态的混合角$θ_{13}$。结果表明,对于由Super-Kamiokande数据和$\sin^2 2θ_{13} \aprle 0.2$所指示的$Δm^2 \simeq (0.5 - 3) \times 10^{-3}$ eV $^2$,MSW和参量共振增强了多GeV中微子在次优势$ν_μ \leftrightarrow ν_e$模中的振荡.当中微子穿过地核时发生的参量共振对$Δm^2 \simeq (1 - 2)\times 10^{-3}$ eV $^2$,$\sin^2 2θ_{13} \aprle 0.06$起主导作用。共振物质效应导致可观察到的过量的e-类事件与特定的天顶角的依赖性,即使是小的$θ_{13}$。多GeV类电子事件的上下不对称性在$|\cos Θ_e| > 0.2$和$|\cos Θ_e| > 0.6$中分别达到15%和30%,其中$Θ_e$是电子的天顶角。
1998-10-07 hep-ex hep-ph
Atmospheric axion-like particles at Super-Kamiokande
我们考虑一个亲μ介子类轴子粒子(ALP),记为$a$,轻于μ介子质量的两倍。这个质量范围的ALP主要衰变成一对光子,由三角形μ介子环引起。这种轻嗜μ-ALP天然地是长寿命的。在大气层中,ALP大量产生于空气簇射中的带电介子衰变,如$π^\pm \to μ^\pm νa$,通过ALP-μ子耦合$g_{aμμ}$。在传播数十公里后,ALP在地球表面附近的大容量切伦科夫探测器(如Super-Kamiokande(SK))内与$a\to γγ$一起衰减。我们发现目前的SK观测对质量范围[1 MeV,30 MeV]的亲μ子ALP和ALP-μ子耦合$[10^{-3}$,$10^{2}]$的约束,假设[ $10^{-3}$ km,$10^6$ km]中的适当衰变长度$cτ_a$依赖于或独立于$g_{aμμ}$。我们的结论是,这种异国情调的状态的大气搜索可以补充对撞机和束流收集实验以及天体物理探测。
2022-11-09 hep-ex hep-ph
Neutral-Current Atmospheric Neutrino Flux Measurement Using Neutrino-Proton Elastic Scattering in Super-Kamiokande
最近的研究结果表明,大气$ν_μ$振荡与$δm^2 \simeq 3 \times 10^{-3}$ eV $^2$和$\sin^2{2θ_{atm}} \simeq 1$,并转化为$ν_e$是非常不利的。Super-Kamiokande(SK)合作,使用三种技术的组合,报告说,他们的数据有利于$ν_μ\to ν_τ$超过$ν_μ\to ν_{sterile}$。这种区别对于四中微子模型和宇宙学都是极其重要的。我们建议,中微子-质子弹性散射($ν+ p \to ν+ p$)在水的Čerenkov探测器也可以区分活跃和无菌振荡。这在以前并没有被认为是一个有用的通道,因为只有大约2%的撞击质子高于切伦科夫阈值。然而,在目前的SK数据中,应该有大约40个可识别的事件。我们表明,这些事件具有独特的粒子识别特性,在传入中微子的方向点,并对应于一个狭窄的中微子能量范围(1-3 GeV,在视界附近振荡)。该通道在Hyper-Kamiokande中尤其重要,其中$\sim 40$的速率要高出一倍。我们的研究结果还有其他重要的应用。首先,对于一小部分类似的大气中微子准弹性事件,质子是相对论性的。这唯一地选择了$ν_μ$(而不是$\barν_μ$)事件,有助于理解物质效应,并允许确定中微子能量和方向,有助于振荡的$L/E$依赖性。其次,使用加速器中微子,弹性和准弹性事件与相对论质子可以看到在K2 K …
2003-01-09 hep-ex hep-ph
A Measurement of Atmospheric Neutrino Oscillation Parameters by Super-Kamiokande I
我们提出了一个综合分析的完全包含,部分包含和向上的μ子大气中微子数据从1489天曝光的超级神冈探测器。数据样本跨越了大约50年的中微子能量,从100 MeV到10 TeV。一个详细的蒙特卡罗比较描述和介绍。实验数据符合蒙特卡罗的预期,在90%的置信水平下,与$ν_μ\leftrightarrow ν_τ$与$\sin^22θ> 0.92$和$1.5\times 10^{-3} < Δm^2 < 3.4\times 10^{-3}{\rm eV}^2$的中微子振荡一致.
2005-06-15 hep-ex
Super-Kamiokande atmospheric neutrino results
我们目前的大气中微子结果从79千吨年(1289天)曝光的超级神冈探测器。我们的数据很好地解释了$ν_μ \to ν_τ$ 2味振荡。我们一直试图区分μ介子中微子的可能振荡伙伴是τ中微子还是不育中微子。纯$ν_μ\toν_s$振荡在99% C. L.下是不利的。此外,我们进行了外观搜索的带电电流τ中微子相互作用在向上的样品。我们的数据与$ν_τ$在大约2 σ水平上的表现一致。
2001-05-14 hep-ex
Three flavor neutrino oscillation analysis of atmospheric neutrinos in Super-Kamiokande
我们报告的三味振荡分析的结果,使用超级神冈~I大气中微子数据,与一个质量尺度的优势($Δm_{12}^2$ $=$ 0)的假设。对于$θ_{13}$ $\neq$ 0,无论是在多GeV的$ν_e$富集样品还是在$ν_μ$富集样品中,都没有观察到中微子在地球内部传播时由于物质效应引起的通量变化.正态和倒置的质量层次假设进行了检验,两者都是与观察相一致的。仅使用Super-Kamiokande数据,获得二维90%置信度允许区域:对于正常质量等级,混合角被限制为$\sin^2θ_{13} < 0.14$和$0.37 < \sin^2θ_{23} < 0.65$。较弱的约束,$\sin^2θ_{13} < 0.27$和$0.37 < \sin^2θ_{23} < 0.69$,获得了倒置的质量层次的情况下。
2006-06-14 hep-ex
Searches for new physics at the Hyper-Kamiokande experiment
我们研究了即将到来的超神冈(Hyper-K)中微子实验的能力,以检测新的物理现象超出标准的,三个大质量的中微子范式;即存在第四个,无菌中微子或弱于弱,非标准中微子相互作用。利用来自日本质子加速器研究综合体(J-PARC)的束基中微子和大气中微子,Hyper-K能够在这些新物理场景中探索新的参数空间范围。我们发现,Hyper-K具有与即将进行的深层地下中微子实验(DUNE)相当的能力,并且结合基于光束和大气的数据可以清除感兴趣的参数空间中的简并。我们还评论了潜在的改进,在寻找新的物理,如果进行综合分析,使用Hyper-K和DUNE数据。
2017-06-15 hep-ex hep-ph
Signature of sterile species in atmospheric neutrino data at neutrino telescopes
MiniBooNE的结果仍然不能全面排除LSND实验的振荡解释。到目前为止,能量在MeV范围内的所谓短基线实验和几米的基线一直在探测无菌中微子的存在。我们展示了如何在TeV能量范围内的大气中微子旅行数千公里的距离,这些额外的无菌状态的签名可以获得。TeV范围内的大气中微子将被即将到来的中微子望远镜探测到。当然,这些中微子的真空振荡会非常小。然而,我们表明,地球内部的共振物质效应可以将这些非常微小的振荡增强为接近最大的转变,这应该很难错过。我们表明,在这个高能量的大气中微子事件样本中,可以明确地获得不育中微子的印记。中微子望远镜不仅可以分辨出无菌中微子的存在,还可以区分不同的可能质量和混合情况,以及额外的无菌状态。
2007-11-23 astro-ph hep-ex hep-ph
Search for Matter-Dependent Atmospheric Neutrino Oscillations in Super-Kamiokande
在变质量中微子(MaVaN)模型的背景下,我们考虑了μ介子中微子到τ介子中微子振荡,其中中微子质量随中微子飞行路径上的电子密度而变化.我们的分析假设了一种仅依赖于电子密度的机制,因此仅依赖于中微子穿过的介质的普通物质密度。完全包含,部分包含和向上的μ介子大气中微子数据从超级-神冈探测器,从整个SK-I期间的1489活天,进行比较,MaVaN模型的预测。我们发现,对于2味振荡的情况下,并为特定的模型测试,振荡独立于电子密度是有利于密度依赖。假设最大混合,最佳拟合的情况下,密度无关的情况下没有显着不同。
2008-01-05 hep-ex
Results from Super-Kamiokande
报道了Super-Kamiokande(SK)的最新研究结果。在大气中微子分析方面,我们用SK-Ⅰ + Ⅱ + Ⅲ数据进行了完整的三味振荡分析。用SK-Ⅰ + Ⅱ + Ⅲ数据研究了大气中微子的CPT破坏。在太阳中微子分析中,用SK-Ⅲ数据进行了三味振荡分析。
2011-12-15 hep-ex
Hyper-Kamiokande Physics Opportunities
我们提出了Hyper-Kamiokande(Hyper-K)探测器作为下一代地下水切伦科夫探测器。它将作为升级后的J-PARC束设想的长基线中微子振荡实验的远探测器,并作为一个能够观测质子衰变、大气中微子和天体物理起源的中微子的探测器,其灵敏度远远超过超级神冈(Super-K)探测器。Hyper-K目前的基线设计是基于高度可靠的Super-K探测器,充分利用了成熟的技术。Hyper-K由两个并排放置的圆柱形储罐组成,每个储罐的外部尺寸为48(W)x54(H)x250(L)m3。探测器的总(基准)质量为0.99(0.56)百万公吨,比Super-K大约20(25)倍。这套为美国斯诺马斯进程准备的三份一页的白皮书描述了在Hyper-K设施中使用束流、大气和天体物理中微子进行未来物理发现的机会。
2013-09-01 hep-ex hep-ph
Cornering (3+1) sterile neutrino schemes
利用最新的大气中微子数据,以及短基线,长基线和氚$β$衰变数据,我们表明,联合解释的LSND,太阳和大气中微子异常的(3+1)不育中微子计划是严重不利的,在理论上有利的(2+2)计划相比。
2001-09-07 hep-ex hep-ph
Search for Sterile Neutrinos at OPERA and other Long--Baseline Experiments
在CNGS束上进行的OPERA实验观测到了大气部分的μ介子到τ中微子振荡。基于这一结果,可能会对大质量无菌中微子的混合参数设定新的限制。本文给出了在3+1中微子框架下的初步分析结果。最后给出了在$ν_μ \rightarrow ν_e$通道中寻找不育中微子的最新进展。在其他长基线实验(MINOS在NuMI束和SuperK与大气通量)进行的无菌中微子搜索的状态也简要回顾。最后,讨论了一些个人观点。
2015-10-14 hep-ex hep-ph
Evidence for the Appearance of Atmospheric Tau Neutrinos in Super-Kamiokande
用未分组的极大似然方法拟合Super-Kamiokande大气中微子数据,寻找振荡产生的τ中微子在探测器中相互作用产生的τ轻子的出现。相对于统一的预期,发现tau标准化为$1.42 \pm 0.35 \ (stat) {\}^{+0.14}_{-0.12}\ (syst) $,不包括无tau出现假设,在3.8 $σ$水平下,其标准化为零。我们估计在2806天的运行周期中,τ中微子在探测器的22.5 kton基准体积中产生了$180.1 \pm 44.3\ (stat) {\}^{+17.8}_{-15.2}\ (syst)$ τ轻子。在未来的分析中,这个大样本的选定的τ事件将允许研究带电电流τ中微子相互作用物理振荡产生的τ中微子。
2013-06-26 hep-ex
On the Sensitivity of L/E Analysis of Super-Kamiokande Atmospheric Neutrino Data to Neutrino Oscillation Part~1
据说,超级神冈发现了中微子振荡的最大振荡,这是SK的主要成就之一。本文考察了超级神冈合作组关于入射中微子的方向与产生的轻子的方向近似一致的假设,这是他们L/E分析的基础,我们发现这种近似甚至不近似成立。在后续论文的第二部分中,我们将图12、13和14的结果应用于L/E分析,并得出结论,在L/E分析中不能获得强烈显示中微子振荡的振荡模式的最大振荡。
2010-07-22 hep-ex physics.comp-ph
Neutrino Portals, Terrestrial Upscattering, and Atmospheric Neutrinos
本文研究大气中微子在地球内部上行散射产生重中性轻子并在大型探测器中衰变的过程,利用超级神冈数据对10-100 MeV质量范围的偶极耦合给出新约束,并探测了约20 MeV处与陶中微子混合的新参数空间。
2024-09-02 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
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
Five Years of Neutrino Physics with Super-Kamiokande
利用太阳和大气中微子的数据,Super-Kamiokande提供了关于中微子味道混合和中微子质量平方差的基本信息。
2002-06-07 hep-ex
On the Sensitivity of L/E Analysis of Super-Kamiokande Atmospheric Neutrino Data to Neutrino Oscillation Part~2 --- Four Possible L/E Analyses for the Maximum Oscillation by the Numerical Computer Experiment ---
在前一篇文章(第一部分)中,我们已经证明了在分析SK探测器内中微子事件时,SK关于方向的假设是不成立的。我们做了四种可能的L/E分析:L_nu/E_nu,L_nu/E_mu,L_mu/E_nu和L_mu/E_mu。在四种L/E分析中,我们发现只有L_nu/E_nu分析能清楚地给出最大振荡的特征,而真正由Super-Kamiokande协作组完成的L_mu/E_mu分析根本不能给出最大振荡。因此,可以得出结论,超级神冈型实验不能找到最大振荡的L/E分析。因此,我们建议Super-Kamiokande合作组织重新仔细分析探测器内发生的中微子事件的天顶角分布。
2010-07-28 astro-ph.HE hep-ex
Active-active and active-sterile neutrino oscillation solutions to the atmospheric neutrino anomaly
我们执行一个适合的完整的数据集对应于33.3千吨-年的数据的超级神冈实验以及所有其他的实验,以比较两个最有可能的解决方案,大气中微子异常的振荡方面的$ν_μ\to ν_τ$和$ν_μ\to ν_s$通道。使用国家的最先进的大气中微子通量,我们已经确定了两个通道的振荡参数的允许区域。我们发现,$Δm^2$值的积极无菌振荡(无论是积极的和消极的$Δm^2$)是高于$ν_μ\to ν_τ$的情况下,增加超级神冈样品稍微有利于$ν_μ\to ν_τ$振荡到一个无菌物种$ν_s$,$ν_μ\to ν_s$,不利$ν_μ\to ν_e$。我们还给出了在每个可能的振荡通道的最佳拟合点的天顶角分布预测。最后,我们将我们对大气中微子振荡参数的测定与未来长基线实验K2 K、MINOS、ICARUS、OPERA和NOE的预期灵敏度进行了比较。
1998-09-28 astro-ph hep-ex hep-ph
Searching for Axions from Atmospheric Kaon Decays
Oklahoma State University(俄克拉荷马州立大学)
本研究利用大气层中宇宙射线产生的稀有 kaon 衰变来产生轴子,并通过超级神冈和冰立方探测器数据,对轴子衰变常数在质量高达 350 MeV 范围内给出了新的约束,与现有界限互补。
2026-09-21 hep-ex hep-ph
First Detailed Calculation of Atmospheric Neutrino Foregrounds to the Diffuse Supernova Neutrino Background in Super-Kamiokande
本文首次在16--90 MeV电子能量范围内详细计算了超神冈中影响DSNB探测的大气中微子前景,量化了不确定性并与15.9年预钆数据对比验证,为加速DSNB探测提出了关键行动方向。
2024-05-03 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Other neutrino oscillation measurements
讨论了几个实验和源的中微子振荡结果。本文的主要内容包括Super-Kamiokande和Borexino的太阳中微子测量结果、Super-Kamiokande的大气中微子测量结果以及MINOS和OPERA的加速器中微子测量结果。
2013-01-17 hep-ex hep-ph
Measuring Oscillations with A Million Atmospheric Neutrinos
本文联合模拟Super-Kamiokande、IceCube Upgrade、ORCA与Hyper-Kamiokande的大气中微子数据,评估其在质量顺序、θ₂₃卦限及CP相位等振荡测量中的协同灵敏度。
2024-01-19 hep-ex hep-ph
Nucleon Decays into Light New Particles in Neutrino Detectors
本文研究了核子衰变为轻新粒子 $X$ 的实验特征,指出 JUNO 和 DUNE 在探测破坏重子数衰变方面具有独特优势,并提出了一个核子衰变为亚 GeV 惰性中微子的简单模型,在 Super-Kamiokande 中有望产生大量事件。
2025-08-22 hep-ex hep-ph
Recent Results from Super-Kamiokande
介绍了太阳中微子振荡分析和超级神冈探测器大气中微子测量的最新结果。还报告了探测器的最新状况。
2008-10-06 astro-ph hep-ex
The Super-Kamiokande Experiment
Super-Kamiokande是位于东京大学宇宙射线研究所神冈天文台的50千吨水切伦科夫探测器。它被设计用来研究中微子振荡和进行核子衰变的研究。超级神冈实验始于1996年,在随后的十年运行中,在大气和太阳中微子振荡领域产生了极其重要的结果,同时对核子衰变和暗物质的存在以及中微子的天体物理来源设定了严格的限制。也许最关键的是,超级神冈首次明确地表明中微子有质量并经历味振荡。本章将总结已发表的实验科学成果,特别强调大气中微子的结果。
2008-02-07 hep-ex
Interpreting the LSND anomaly: sterile neutrinos or CPT-violation or...?
我们首先研究了无菌中微子如何拟合5 sigma bar-nu_mu --> bar-nu_e LSND异常:2+2解决方案受到太阳和大气数据的强烈反对,而3+1解决方案仍然可以给出较差的拟合(对于特定范围的振荡参数,将由MiniBooNE测试)。如果MiniBoone没有找到nu_mu --> nu_e信号,我们将得到CPT违规的提示。现在,与无菌中微子不同,CPT破坏中微子质量可以很好地容纳所有安全和不安全的数据。我们研究有多少CPT必须保存根据大气和K2 K数据和列表CPT违反信号可以发现即将到来的太阳和长基线实验。
2003-02-20 hep-ex hep-ph
Searching for Dark Matter Annihilation into Neutrinos with Super-Kamiokande
这项工作提出了间接搜索暗物质(DM)作为WIMP(弱相互作用大质量粒子)使用超级神冈探测器从1996年到2014年记录的中微子数据。讨论了从太阳和银河系中寻找WIMP诱导中微子的结果。与预期的大气中微子背景相比,我们从太阳/银河系方向寻找过量的中微子。事件样本包括电子和μ子中微子,涵盖了广泛的中微子能量(GeV至TeV),灵敏度下降到几十个GeV的WIMP质量。分析中考虑了各种WIMP湮没模式。
2015-10-27 hep-ex hep-ph
Resonant Spin-Flavor Precession of Sterile Neutrinos
本研究分析超新星中有源中微子与重惰性中微子的共振自旋-味转换效应,推导转换后中微子流,并结合DUNE和Hyper-Kamiokande的中子化爆发事例率给出中微子磁矩的新约束,对eV级惰性中微子灵敏度达10^-15 μ_B量级。
2025-01-15 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Sterile Neutrinos and IceCube
虽然标准模型中三种中微子味振荡的框架已经令人信服地建立起来,但仍然有迹象表明它可能是不完整的。挑战来自LSND和MiniBooNe短基线实验,来自Gallex和Sage太阳中微子实验中使用的中微子源,以及最近对反应堆中微子实验的后验分析。一种方法来适应报告的“异常”,如果是真的,是引入一个或多个质量范围为$δm^2 \sim 1 eV^2$的无菌中微子。TeV的大气中微子在地球中传播时会在无中微子的存在下发生共振振荡;在像冰立方这样的中微子望远镜中,一个明显的特征是大气中微子天顶能量分布的形状变化。
2011-11-03 hep-ex hep-ph
Atmospheric Neutrinos in 2002
在这次演讲中,我将介绍截至2002年夏天有关大气中微子的主要结果的快照。我将回顾中微子振荡的证据,这些证据主要来自超级神冈的大样本,但得到了MACRO和Soudan 2的证实。然后,我将回顾一些使用超级神冈数据进行的更详细的调查,如替代方案,三味振荡和τ中微子的外观。
2002-10-07 hep-ex
New constraints on Heavy Neutral Leptons from Super-Kamiokande data
重中性轻子在标准模型的许多扩展中被预测为大质量中微子。如果在运动学上可行,它们可以从大气簇射中的K介子和π介子衰变中大量产生,随后在大型中微子探测器中衰变。我们执行搜索这些长寿命的粒子,使用超级神冈多GeV中微子数据,并得出严格的限制与电子,μ子和τ中微子的混合作为长寿命粒子质量的函数。我们还给出了分支比与寿命平面的极限,这有助于确定重中性轻子与标准模型有新相互作用的非极小模型中的约束。
2020-03-02 hep-ex hep-ph
Tau Appearance In Atmospheric Neutrino Interactions
如果对Super-Kamiokande大气中微子数据的正确解释是ν_μ-> ν_τ振荡,则包含的数据样本应该已经有10个以上的τ出现事件。我们研究了具有挑战性的任务,检测tau,专注于衰变链τ^ \pm -> ρ^ \pm -> π^ \pm π^0的事件与准弹性tau生产。由于缺乏相关的中性电流数据,背景水平目前相当不确定,但可以通过K2 K实验中的近探测器测量。我们对背景的估计表明,有可能在运行5-10年的超级神冈中检测到tau的出现。
1998-10-24 astro-ph hep-ex hep-ph
Proposal to look for an up/down asymmetry in atmospheric neutrinos beyond Multi-GeV region with existing experimental data
本文通过对Kolar金矿(KGF)地下场地水平方向附近和水平方向以下的高能大气中微子诱发μ介子事件的联合分析,讨论了中微子振荡假说的一种可能检验。上/下不对称探测器记录的包含事件在神冈网站探测大气中微子的低能量区域,而建议的方法探测高能中微子。它主要取决于观测,它是免费的中微子通量,相互作用截面等的不确定性在本文中,我们证明了该方法是敏感的振荡参数空间的区域,解释了所有功能的大气中微子数据在超级神冈探测器的限制因素是统计强度的KGF观测。这种方法提供了唯一的方法来研究的上/下不对称性超过多GeV的区域,这是尚未被实验测量。
1999-11-19 hep-ex hep-ph
Other Atmospheric Neutrino Experiments
本文综述了大气中微子研究的历史和最新进展。重点放在从实验结果以外的超级神冈。
2002-10-23 hep-ex
Four--Neutrino Oscillation Solutions of the Solar Neutrino Problem
本文在四中微子混合的框架下分析了太阳中微子问题的中微子振荡解,其中在三个标准中微子中加入一个无菌中微子。我们进行了一个适合的完整的数据集对应的825天的超级神冈数据样本,以及氯,GALLEX和SAGE和神冈实验。在我们的分析中,我们使用所有测得的总事件率,以及所有的超级神冈的天顶角依赖性和反冲电子能谱的数据。我们认为这两个过渡通过Mikheyev-Smirnov-Wolfenstein(MSW)机制,以及在真空中的振荡(只是这样),并找到允许的解决方案,为不同的附加混合角的值。这个框架允许跃迁到由附加参数$\cos^2(\vartheta_{23}) \cos^2(\vartheta_{24})$控制的活性或惰性中微子。我们讨论了不同的解决方案,这个额外的混合参数的最大允许值。
2000-02-18 astro-ph hep-ex hep-ph
Parametrizing the reconstruction performance of Super-Kamiokande in the Sub-GeV to TeV neutrino energy range
本研究利用Super-Kamiokande公开数据,首次建立了亚GeV到TeV能量范围内中微子重建性能的全面模型,为现象学研究、算法评估及未来Hyper-Kamiokande提供基准。
2025-05-27 hep-ex physics.ins-det
Imprints of CP violation induced by sterile neutrinos in T2K data
我们研究了长基线实验T2 K中光($\sim$ eV)无菌中微子的影响。我们发现,在3+1方案中,对于短基线异常所建议的质量混合参数,无菌和大气振荡频率之间的干扰在$ν_μ\to ν_e$跃迁概率中诱导了一个新的项,该项与标准的3味太阳-大气干扰项具有相同的数量级。我们表明,第一次,目前的T2 K数据,连同$θ_{13}$专用反应堆实验的结果,是敏感的三个CP违反阶段中的两个3+1计划。标准CP相位和新相位(在我们的参数化选择中为$δ_{13} \equiv δ$和$δ_{14}$)都倾向于具有共同的最佳拟合值$δ_{13} \simeq δ_{14} \simeq -π/2$。非常有趣的是,包含无菌中微子效应导致分别从反应堆和T2 K获得的$θ_{13}$的两个估计值之间更好的一致性,这在3味框架中略有不同。
2015-05-06 hep-ex hep-ph
Measurement of a small atmospheric $ν_μ/ν_e$ ratio
在Super-Kamiokande探测器25.5~千吨年的曝光量下,探测到了900个类μ子和983个类电子的单环大气中微子相互作用,动量为$p_e > 100$ MeV/ $c$,$p_μ> 200$ MeV/ $c$,可见能量小于1.33 GeV。使用一个详细的蒙特卡罗模拟,$(μ/e)_{DATA}/(μ/e)_{MC}$的比例被测量为$0.61 \pm 0.03(stat.) \pm 0.05(sys.)$,从神冈,IMB和Soudan-2实验与以前的结果一致,并小于预期的理论模型的大气中微子生产。
1998-03-06 hep-ex
Searching for light long-lived neutralinos at Super-Kamiokande
轻中性伴子可以从宇宙线空气簇射中产生的介子衰变中大量产生。在R宇称破坏(RPV)超对称模型的背景下,这些中微子可以是长寿命的粒子,这意味着它们能够到达地球表面,并在大型中微子探测器的仪器体积内衰变。在这封信中,我们使用大气中微子数据从超级神冈实验中获得新的约束RPV耦合参与生产长寿命的轻中性子从带电的$D$介子和K介子衰变。我们的研究结果突出了中微子探测器寻找长寿命粒子的潜力,通过证明可以探索尚未受到任何固定目标或对撞机实验约束的参数空间区域。
2021-08-20 hep-ex hep-ph
Probing new physics with atmospheric neutrinos at KM3NeT-ORCA
展望了ORCA利用大气中微子研究新物理现象的前景。重点是利用强物质效应对大气中微子振荡的影响,根据扩展的模型,如不育中微子和非标准相互作用。在存在与活跃中微子混合的轻无菌中微子时,可能会发生不同能量的额外共振和Supplement。人们也可以使用中微子振荡来探测相干前向散射的性质,这些性质可能会被标准模型之外的新相互作用所改变。初步研究表明,ORCA将能够探测这些模型的一些参数,其灵敏度比目前的限制高出一个数量级。
2017-02-15 hep-ex hep-ph
Neutrino vs. Antineutrino Oscillation Parameters at DUNE and Hyper-Kamiokande
以一种非平凡的、独立于模型的方式来检验三质量中微子范式正确描述自然的假设,是当前和下一代中微子振荡实验的主要目标之一。在未来十年,DUNE和Hyper-Kamiokande实验将能够以前所未有的精度研究中微子和反中微子的振荡。我们探索这些实验的能力,以及它们的组合,以确定是否管理这些振荡的参数是相同的中微子和反中微子,如CPT定理所规定的。我们发现,无论是DUNE和超神冈将是敏感的轻子CPT违反未探测的水平。假设中微子和反中微子的参数是不相关的,我们讨论了这些实验的能力,以确定中微子和反中微子的质量层次,大气混合八分星,CP奇阶段,实验中微子物理计划的三个关键里程碑。此外,如果CPT定理在自然界中以与所有当前中微子和反中微子振荡数据一致的方式被违反,我们发现DUNE和Hyper-Kamiokande有可能最终建立CPT不变性违反。
2017-09-18 hep-ex hep-ph
Toward the confirmation of atmospheric neutrino oscillations
本文综述了为验证Kamiokande实验1988年发现的大气μ中微子短缺(即$ν_μ\to ν_τ$振荡证据)而开展的各类实验,重点详述了长基线中微子振荡实验的相关研究。
2023-08-25 hep-ex
Experimental Measurements of Atmospheric Neutrinos
这次演讲报告了大气中微子测量异常的最新迹象。来自Soudan-2和Super-Kamiokande的新结果提供了证据,表明nu_mu与nu_e相互作用的比例并不像预期的那样。高能Super-Kamiokande数据表明,其原因是向上运动的nu_mu的赤字,并且该效应的天顶角依赖性与中微子振荡一致。向上去μ介子测量几个探测器进行了讨论,但总的来说,他们提供了不确定的证据异常。
1998-03-09 hep-ex
$ν$ limits from Super-Kamiokande on dark matter-electron scattering in the Sun
该研究利用 Super-Kamiokande 的大气中微子测量,对太阳内暗物质–电子散射及俘获湮灭设定严格截面限制,并评估 Hyper-K 的未来灵敏度。
2025-03-10 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Hyper-Kamiokande
介绍了将在日本建造的下一代水切伦科夫探测器Hyper-Kamiokande。该项目的主要目标包括对中微子振荡中CP破坏的灵敏测量、质子衰变的研究以及太阳、大气和天体物理学中微子的研究。描述了Hyper-Kamiokande探测器的主要功能。主要重点放在大型光电传感器上。介绍了近中微子探测器研制的最新进展。
2020-05-27 hep-ex physics.ins-det
Matter effect in presence of a sterile neutrino and resolution of the octant degeneracy using a liquid argon detector
研究引入惰性中微子对确定$θ_{23}$八分圆灵敏度的影响,使用液氩探测器结合束流和大气中微子数据,在多数$δ_{13}$值下灵敏度超过$4σ(3σ)$。
2023-10-17 hep-ex hep-ph
Latest results from Super-Kamiokande
介绍了掺钆升级后的大型水切伦科夫实验装置Super-Kamiokande,总结其在大气中微子、太阳中微子、弥散超新星中微子背景分析方向的最新成果与进展。
2024-05-13 hep-ex