Separating Double-Beta Decay Events from Solar Neutrino Interactions in a Kiloton-Scale Liquid Scintillator Detector By Fast Timing
我们提出了一种分离核双β衰变（$ββ$ -衰变）事件的背景中微子相互作用，由于$^{8}$ B衰变在太阳。这种背景在地下深处的千吨级液体闪烁体探测器中占主导地位，并且由于沉积能量与信号的重叠，通常被认为是不可约的。然而，来自0 $νββ$ -衰变的电子通常超过液体闪烁体中的切伦科夫阈值，产生快速的并且在方向上与初始电子方向相关的光子。大面积快速光电探测器的使用允许从延迟的各向同性闪烁光中分离出这些提示光子，从而有可能重建事件拓扑结构。利用一个半径为6.5 m的液体闪烁体探测器和100 ps分辨率的光电探测器的模拟，我们证明了对早期到达光的球谐分析可以在统计的基础上区分0 $νββ$衰变信号和$^{8}$ B太阳中微子背景事件。良好的分离将需要开发具有5纳秒上升时间的慢速闪烁体。
2016-09-30 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Timing the Neutrino Signal of a Galactic Supernova
利用蒙特卡罗模拟研究了几种不同探测器对银河系超新星中微子信号计时的方法。我们发现，对于我们研究的方法，在$10\,$ kpc的距离上，Hyper-Kamiokande和IceCube都可以达到中微子爆发的$\sim1\,$ ms的精度，而潜在的IceCube Gen 2升级将达到亚毫秒精度。在一个失败的SN的情况下，我们发现，如SK和JUNO的探测器可以达到$\sim0.1\,$毫秒的精度，而HK可能达到$\sim 0.01\,$毫秒的分辨率，使黑洞形成过程本身的影响变得相关。两个可能的应用是（失败的）SN的三角测量以及通过使用潜在的引力波信号作为参考的飞行时间测量来约束中微子质量的可能性。
2021-03-01 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ex
Dark matter signals from timing spectra at neutrino experiments
我们提出了一种新的策略来寻找新的物理在时间谱，设想的情况下，一个新的粒子来自其较重的合作伙伴的衰变与有限的粒子宽度。由探测器处的暗物质粒子散射引起的事件的时序分布可以在相对窄的范围内填充，形成“共振状”形状。由于该结构特征，信号可以与背景隔离，特别是当背景在能量和时间上均匀分布时。为了证明这一原理，我们研究了相干实验中暗光子衰变发现暗物质的可能性，并展示了利用该实验探索相关参数空间的令人兴奋的前景。我们分析了现有的CsI探测器的数据与时间削减和能量削减，并发现，第一次，在时间分布，这可以解释这样的暗物质过剩。我们比较了当前和未来COHERENT实验的动力学混合参数（$ε$）的灵敏度与LDMX和DUNE的预计限制。
2020-02-29 hep-ex hep-ph
Timing and Multi-Channel: Novel Method for Determining the Neutrino Mass Ordering from Supernovae
在标准的三味中微子振荡范式中，剩下的几个未知数之一是中微子质量的排序。在这项工作中，我们提出了一种新的方法来确定中微子质量排序使用的时间信息的早期超新星中微子事件。在核心坍缩的超新星中，中微子比反中微子更早产生，并且取决于影响绝热味演化的质量排序，可能导致$ν_e$检测通道中比其他通道更早的可观测信号。因此，时间差对批量排序很敏感。我们发现，使用的时间信息检测的第一个星系超新星事件在未来的探测器，如DUNE，JUNO和超神冈，质量排序已经可以确定在$\sim 2 σ$ CL，而$\mathcal{O}(10)$事件足以发现。我们的方法不需要很高的统计数据，可以用于超新星早期预警系统（SNEWS），它将有机会获得一些探测器记录的早期超新星中微子事件的时间信息。本文提出的方法还暗示了质量排序和定位超新星的三角测量方法之间的重要相互作用。
2022-09-08 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Timing and Charge measurement of single gap Resistive Plate Chamber Detectors for INO-ICAL Experiment
最近批准的印度中微子天文台将使用世界上最大的磁铁来研究大气μ子中微子。50千吨铁量热计由铁与单间隙电阻板室交替组成。使用环形铜线圈在铁中产生$\sim$ 1.5 T的均匀磁场。μ子中微子与铁靶相互作用产生带电μ子，由电阻板室检测，并使用正交拾取条进行跟踪。每层的定时信息用于区分向上和向下行进的μ子。用于检测器的读出电子器件的设计关键取决于由μ子引起的电荷的精确模型以及对偏置电压的依赖性。在本文中，我们提出了在不同的操作条件下使用原型探测器的定时和电荷响应测量。我们还报告了不同的气体混合物，特别是$SF_6$，对定时响应的影响。
2017-09-26 hep-ex physics.ins-det
Numerical studies on effect of operating conditions and geometrical components on the timing response and efficiency of RPC
为了优化RPC几何在INO-ICAL实验中的应用，对标准RPC几何的时间特性进行了详细的数值模拟. RPC提供的时间信息是实验中确定中微子方向的重要观测量。各种操作条件和设计组件的RPC定时响应，主要是平均信号到达时间和时间分辨率的影响进行了研究。还提出了探测器效率对相同参数的依赖关系。
2019-06-14 hep-ex physics.ins-det
Measuring Directionality in Double-Beta Decay and Neutrino Interactions with Kiloton-Scale Scintillation Detectors
大型液体闪烁体探测器由于其良好的能量分辨率和可扩展性，已被证明是非常有效的低能量中微子测量。使用切伦科夫光和快速计时增加方向信息将增强这些探测器的科学范围，特别是在寻找无中微子双β衰变方面。在本文中，我们开发了一种技术，用于提取粒子的方向，使用切伦科夫和闪烁光的到达时间的差异，并评估几个探测器的时间，光电探测器的光谱响应，和闪烁体发射光谱，可用于使方向重建在千吨级探测器的现实进展。
2014-01-31 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Investigations of Charge Collection and Signal Timing in a multi-pixel Silicon Drift Detector
本研究利用激光系统对7像素TRISTAN硅漂移探测器原型进行表征，揭示了电荷收集与信号定时同探测器几何结构的关系，为KATRIN实验搜寻keV尺度惰性中微子提供探测器响应基础。
2025-06-26 hep-ex physics.ins-det
Slow Fluors for Effective Separation of Cherenkov Light in Liquid Scintillators
研究了四种高效慢荧光剂在以线性烷基苯（LAB）为主溶剂的液体闪烁体溶液中的发光时间和光谱特性。该混合物表现出高的光产额，但上升时间为几纳秒或更长，衰减时间为几十纳秒的顺序。因此，这种液体闪烁体混合物可以用于基于大规模液体闪烁检测器中的定时有效分离切伦科夫和闪烁组分。这样的分离，显示出高的光产额和方向信息，在这里展示了一个台式规模的电子与能量低于1兆电子伏。这可能会对未来开发此类探测器产生重大影响，这些探测器可用于测量太阳中微子和无中微子双β衰变，并为超新星中微子和反应堆反中微子等的弹性散射事件提供良好的方向信息。
2020-05-23 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Inconsistence of super-luminal Cern-Opera neutrino speed with observed SN1987A burst and neutrino mixing for any imaginary neutrino mass
我们试图以任何方式适合最近的歌剧欧洲核子研究委员会声称的中微子超光速与观察到的超新星SN 1987 A中微子爆发和所有（或大多数）中微子味振荡。我们考虑了三个主要的框架：（1）一个假想的中微子质量的快子，其时间与观测到的IMB-神冈SN 1987 A爆发的时间长了数千亿倍。(2)一个特设的反快子模型，其时间收缩可以容纳SN 1987 A爆发，但大大不同意与能量无关的Cern Opera超光速。(3)一个分裂的中微子味道速度（在一个共同的实质量相对论中微子电子分量和一个超光速中微子μ之间）在一个临时的冻结速度场景中，导致中微子的快速去相干和快速味道混合（在电子和μ子之间），这与大多数振荡记录相冲突。因此，我们得出结论，欧洲核子研究中心的时间校准中一定隐藏着一个错误（最近的谣言似乎证实了这一点）。我们还提醒的相关性，保证最小的大气中微子质量的检测可能实现的毫秒引力中微子分裂的时间延迟之间的重力爆发和中子化中微子峰值在任何未来的SN爆炸仙女座记录在兆吨中微子探测器。
2012-03-05 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
WavePID: Studies of DOM-level waveform timing for track vs. cascade discrimination in IceCube at 5-100 GeV
WavePID通过利用波形时间信息，提高了IceCube在5-100 GeV能区中轨迹与簇状结构区分的精度和纯度。
2025-11-21 astro-ph.HE hep-ex physics.ins-det
First upper limits on neutrino electromagnetic properties from the CONUS experiment
我们报告的第一个限制中微子的电磁特性从中微子电子散射使用的数据从CONUS锗探测器，即上限的有效中微子磁矩和上限的有效中微子毫荷。电子反中微子是从德国Brokdorf核电站的3.9 GW $_\mathrm{th}$反应堆堆芯发射出来的。CONUS低本底探测器位于距离反应堆堆芯中心17.1米处。分析的数据集包括在2至8 keV $_{ee}$能量范围内，在反应堆开启期间收集的689.1 kg $\cdot$ d和在反应堆关闭期间收集的131.0 kg $\cdot$ d。利用目前的统计数据，我们能够在90%的置信水平上确定有效中微子磁矩$μ_ν< 7.5\cdot10^{-11}\,μ_B$的上限。从这个第一磁矩极限，我们可以导出$\vert q_ν\vert < 3.3\cdot10^{-12}\,e_0$的中微子毫荷的上限。
2023-01-30 hep-ex hep-ph
Theia: A multi-purpose water-based liquid scintillator detector
最近在液体闪烁体化学和快速定时光电传感器领域的发展为能够解决广泛的物理问题的新一代大型探测器铺平了道路。水基液体闪烁体是一种新型的探测介质，它结合了纯水的低衰减、精确方向重建、低成本等优点和液体闪烁体的高光产额、低探测阈值等优点。当与高效率，快速定时的光电传感器，如大面积皮秒光电探测器相结合时，水基液体闪烁体在中微子物理和BSM研究中表现出巨大的潜力。Theia是一个50千吨级多用途中微子探测器，旨在联合部署这两种技术，以实现其物理计划目标，包括确定中微子质量等级和轻子部分的CP破坏阶段，探测太阳中微子，反应堆中微子和超新星中微子，以及寻找无中微子的双β衰变和质子衰变。
2018-09-17 hep-ex physics.ins-det
High Energy Neutrinos from Astrophysical Sources: An Upper Bound
我们发现，宇宙射线观测为高能（> 10^14 eV）中微子的通量设定了一个与模型无关的上限，该上限是由光介子（或p-p）相互作用产生的，其大小不比质子光介子（或pp）平均自由程大得多，特别适用于活动星系核喷流或伽玛暴产生的中微子。这个上限是两个数量级低于一些流行的活动星系核喷流模型预测的通量，但与我们的预测从伽玛暴模型。我们讨论了这些结果对未来km^2高能中微子探测器的意义。
1998-10-09 astro-ph hep-ex hep-ph
High Energy Astrophysical Neutrinos: the Upper Bound is Robust
我们阐明了由观测到的宇宙线通量所隐含的高能中微子通量上界的物理基础。我们强调，对于高能质子与光-介子和核子-介子相互作用，无论是p，γ反应还是p-p（n）反应在光学薄的源中产生的中微子，这个束缚都是有效的。我们证明了上界是稳健的和保守的。对于小的光学深度τ，Waxman-Bahcall界限高估了最可能的中微子通量~ 5/τ。这个上限不能通过调用磁场、光学厚度的活动星系核或河外质子的大的隐藏通量来避免。我们描述了未来的实验，包括AMANDA，ANTARES，俄歇，ICECUBE，NESTOR，猫头鹰/AIRWATCH探测器的绑定的影响。
2000-12-02 astro-ph hep-ex hep-ph
Inferred 4.4 eV Upper Limits on the Muon- and Tau-Neutrino Masses
通过结合大气和太阳中微子振荡和氚β衰变终点的实验约束，我们推断的上限为4.4 eV的$ν_μ$和$ν_τ$质量，如果宇宙由三个中微子。对于分级质谱$m_3 \gg m_1, m_2$或$m_3 \simeq m_2 \gg m_1$，我们推断$α= e, μ, τ$的$m_{ν_α} \lsim 0.08$ eV。在四中微子宇宙中，假设中微子振荡也能解释LSND实验结果，则$m_{ν_α} \lsim 5.4$ eV。我们还得到了质量的下限。
1998-08-19 astro-ph hep-ex hep-ph
An upper limit on additional neutrino mass eigenstate in 2 to 100 eV region from "Troitsk nu-mass" data
我们进行了搜索的任何迹象的一个额外的中微子质量状态的β-电子光谱的基础上的数据再分析的直接电子反中微子质量测量的氚β衰变在Troitsk核质量实验。现有的数据集使我们能够在高达100 eV的质量范围内搜索这样的状态。95% C. L时的最低值重本征态对电子中微子的贡献的上限对于大于20 eV的质量是大约或小于1%。
2012-12-18 hep-ex hep-ph
The diffuse neutrino flux from supernovae: upper limit on the electron neutrino component from the non-observation of antineutrinos at SuperKamiokande
我推导出一个上限的电子中微子组件的扩散超新星中微子通量的约束在SuperKamiokande的反中微子组件。反中微子和中微子通道之间的联系是由于超新星中产生的μ子和τ中微子和反中微子通量的相似性，以及这些物质在恒星内部转化为电子中微子和反中微子。在中微子能量高于19.3 MeV的情况下，电子中微子通量的极限为5.5 cm^-2 s^-1，比勃朗峰的直接极限强3个数量级。它代表了未来直接搜索所需的最低灵敏度，并且非常接近萨德伯里中微子天文台（SNO）和ICARUS实验的范围。如果测量电子反中微子流，电子中微子流将有一个下限。根据中微子产生时光谱的细节，第一个中微子最多可以比第二个中微子小2-3倍。
2006-04-25 astro-ph hep-ex hep-ph
A New Upper Limit for the Tau-Neutrino Magnetic Moment
利用首次发现的瞬发中微子束，在寻找中微子-电子相互作用数异常增加的基础上，测量了nu_tau的磁矩。当背景过程中的磁子数预计为2.3时，观测到了一个这样的事件，给出的90%置信上限为3.9x10^-7玻尔磁子。
2001-02-11 hep-ex
Commissioning of ELLIE for SNO+
SNO+是一个位于加拿大萨德伯里的无中微子双β衰变和低能中微子实验。为了提高我们对探测器能量分辨率和系统学的理解，已经开发了校准系统来连续监测探测器的光学特性，例如：吸收、再发射、散射和定时。该现场光学校准系统的一部分是嵌入式LED/激光注入实体（ELLIE）。它由三个子系统组成：AMELLIE、SMELLIE、TELLIE。衰减模块（AMELLIE）设计用于监测总光学衰减，而在375 nm-700 nm波长范围内的光学散射将由散射模块（SMELLIE）表征。定时模块（TELLIE）的目的是测量光电倍增管的定时特性。我们介绍了这三个系统的计划调试，其运行始于2017年初。
2017-04-30 hep-ex physics.ins-det
Pion LINAC as an Energy-Tagged Neutrino Source
在均匀加速梯度假设下，解析计算了直线π介子加速器产生的中微子能谱和通量。来自这个源的中微子在探测器中反应的能量可以从时间和事件位置信息中确定。
2009-01-14 hep-ex nucl-ex physics.acc-ph
Coherent Elastic Neutrino-Nucleus Scattering with directional detectors
我们研究了探测器的灵敏度与相干弹性中微子-核散射（CE $ν$ NS）的方向灵敏度，以及这些探测器如何补充测量的核反冲能。我们考虑停止π介子和反应堆中微子源，并使用气态氦和氟作为探测器材料的例子。我们生成标准模型预测，并与包括新的轻矢量或标量介质的方案进行比较。我们表明，定向探测器可以提供有价值的额外信息，在辨别新的物理，我们确定突出的光谱特征的角度和反冲能谱的光介质，即使是核反冲能量阈值高达$\sim 50$千电子伏。结合能量和时间信息，方向信息可以在从CE $ν$ NS实验中提取新物理中发挥重要作用。
2020-03-25 hep-ex hep-ph nucl-ex
Upper limit on the neutrino magnetic moment from three years of data from the GEMMA spectrometer
本文介绍了在加里宁核电站用GEMMA谱仪进行的三年中微子磁矩测量结果。研究了反中微子电子散射。光谱仪中使用了一个1.5公斤的HPGe探测器，放置在距离第3吉瓦反应堆堆芯中心13.9米处。反中微子通量为2.7x10^13 1/cm^2/s。本文采用微分法提取了新的电磁散射同相轴。比较了反应堆开、停堆期间分别在5184+6798和1853+1021小时内拍摄的散射电子能谱。在CL为90%时，有和没有原子电离机制的中微子磁矩上限分别为5.0 × 10 ^-12和3.2 × 10 ^-11玻尔磁子。
2010-10-09 hep-ex nucl-ex
Correlation of normal neutrino mass ordering with upper octant of $θ^{}_{23}$ and third quadrant of $δ$ via RGE-induced $μ$-$τ$ symmetry breaking
最近对三味中微子振荡数据的全球分析表明，在$3σ$水平上，{ \it正常}中微子质量有序优于倒置的质量有序，最大中微子混合角$θ^{}_{23}$和Dirac CP破坏相$δ$的最佳拟合值分别位于高八分圆和第三象限.我们发现，所有这些重要的问题可以自然地解释的$μ$-$τ$反射对称性破缺的大质量中微子从超高能尺度下的电弱尺度，由于在最小超对称标准模型（MSSM）的单圈重整化群方程（RGE）。通过允许最小中微子质量$m^{}_1$和MSSM参数$\tanβ$在其合理的区域内变化，在Majorana和Dirac两种情况下探索了完整的参数空间{ \it为第一次}.
2018-10-21 hep-ex hep-ph
Using Fast Photosensors in Water Cherenkov Neutrino Detectors
中微子物理学中许多尚未解答的问题，如轻子扇区中的CP破坏或中微子质量等级，可以通过更高灵敏度的中微子实验来回答。基于微通道板的新型光电探测器正在由大面积皮秒光电探测器（LAPPD）协作组开发。这些光电传感器已被证明具有出色的空间和定时分辨率。将这些器件应用于大质量水切伦科夫探测器中，可以显著提高中微子的顶点分辨率，增强中微子振荡实验的背景抑制。我们目前的初步结果，在水中的单粒子的重建能力切伦科夫探测器使用快速光电传感器。
2013-10-09 hep-ex physics.ins-det
A Search for Neutrinos from the Solar hep Reaction and the Diffuse Supernova Neutrino Background with the Sudbury Neutrino Observatory
利用萨德伯里中微子天文台第一个运行阶段收集的数据，在太阳的hep反应和弥漫超新星中微子背景（DSNB）中寻找中微子，曝光量为0.65千吨年。对于hep中微子搜索，在14.3 MeV <T_eff< 20 MeV的有效电子能量范围内观察到两个事件，其中预计有3.1个背景事件。在考虑了中微子振荡之后，我们推断在90%的置信水平下，hep中微子的积分总通量的上限为2.3 × 10^4 cm^-2 s ^-1。对于DSNB中微子，在21 MeV <T_eff< 35 MeV的有效电子能量范围内没有观测到事件，因此，在90%的置信水平下，可以推断出在22.9 MeV <E_nu< 36.9 MeV的中微子能量范围内，DSNB通量的nu_e分量的上限为70 cm^-2 s ^-1。这是一个改进的6.5倍，以前的最佳上限的hep中微子流量和两个数量级的上限上的$ν_e$组件的DSNB流量。
2006-08-31 astro-ph hep-ex nucl-ex
Upper Bound of Neutrino Masses from Combined Cosmological Observations and Particle Physics Experiments
我们研究了先验模型对中微子质量之和上界$\sum m_ν$的影响。我们使用的数据来自星系的大尺度结构、宇宙微波背景、Ia型超新星和大爆炸核合成。我们探测物理动机的中微子质量模型（尊重振荡实验的约束），并将它们与标准宇宙学近似的约束进行比较。前者给出了$\sum m_ν \lesssim 0.26$ eV（$95\%$ CI）的一个一致的上界，并给出了最轻中微子质量种类$m_0^ν < 0.086$ eV（$95\%$ CI）的一个强竞争的上界.相比之下，一个近似，这是有点不一致的振荡实验，产生的上限为$\sum m_ν \lesssim 0.15$ eV（$95\%$ CI），这与前一个上限有很大的不同。因此，我们认为，宇宙学中微子的质量和层次的确定应该追求使用物理动机的模型，因为近似可能会导致不正确的和非物理的上限。
2019-08-27 astro-ph.CO hep-ex
Neutrino mass constraints on $μ$-decay and $π^0\to ν\barν$
在这封信中，我们表明，中微子质量的上限转化为上限类中微子物质相互作用，可以产生循环修正中微子质量矩阵。我们将我们的研究结果应用于$μ$ -和$π$ -衰变，并推导出用于参数化贡献$μ$ -衰变不属于标准模型的10个参数中的6个的模型独立的限制。这些上限提供了对五个Michel参数$ρ,ξ^\prime,ξ^{\prime\prime},α,α^\prime$的改进约束，其超过PDG约束至少一个数量级。对于$π^0\to ν\barν$，我们发现分支比为：$B(π^0\toν\barν) < 10^{-10}$。
2005-07-28 hep-ex hep-ph
Effect of variations in the gas mixture compositions on the timing and charge of glass RPC
位于印度的中微子天文台（INO）是一个旨在建立一个大型地下实验室的项目，以探索地球对大气中微子的影响。INO将拥有一个50千吨磁化铁量能器探测器（ICAL），其中电阻板室（RPC）将是主动探测器元件。在ICAL中，28，800个2 m $\times$ 2 m大小的玻璃RPC将以雪崩模式运行。RPC中电离气体介质成分的微小变化会影响其性能。研究RPC在不同气体成分下的电荷分布对优化气体混合是必要的。用$C_2H_2F_4$ / $iC_4H_{10}$ / $SF_6$的气体混合物以雪崩模式操作由尺寸为30 cm $\times$ 30 cm的玻璃板制成的RPC。我们已经研究了这些RPC在相同的环境条件下的性能。研究了$iC_4H_{10}$和$SF_6$的不同掺量对RPC性能的影响。本文研究了不同气体成分下RPC信号的电荷分布和时间分辨率。
2019-12-10 hep-ex physics.ins-det
Supernovae Time Profiles as a Probe of New Physics at Neutrino Telescopes
本研究利用中微子望远镜的亚秒级时间分辨率，结合ASTERIA和SNEWPY公开工具模拟探测器响应与中微子通量，证明其可探测超新星发射的新型弱耦合态，还给出两种超出标准模型场景的结果并开发了通用测试工具。
2025-06-12 hep-ex hep-ph
Energy and Flavor Discrimination Using Precision Time Structure in On-Axis Neutrino Beams
我们建议使用一个较高频率的RF聚束结构的初级质子束的目标和精确的定时，选择不同的能量和风味光谱从宽带中微子束，中微子的相对到达时间的基础上，相对于RF聚束结构。这种“频闪”方法是对根据相对于束轴的角度选择不同中微子能谱的技术的补充。基于时间的方法允许从同一轴上检测器选择不同的能量谱，并且同样适用于振荡实验中的近端和远端检测器。对飞行中强子产生的中微子进行能量和味道鉴别需要100 ps量级的质子束长度和相应的探测器时间分辨率。中微子事件与父质子相互作用的相关性目前受到撞击在目标上的质子束的纳秒级宽度的限制。我们表明，这些限制可以通过使用超导RF腔重新聚束目前的53.1 MHz的RF聚束结构的RF频率的10倍更高，从而达到所需的较短的聚束长度。
2019-09-02 hep-ex physics.acc-ph
First demonstration of $\mathcal{O}(1\,\text{ns})$ timing resolution in the MicroBooNE liquid argon time projection chamber
MicroBooNE实验结合光信号与重建轨迹，首次实现纳秒级中微子相互作用时间分辨率，增强宇宙背景抑制，并为搜索长寿命粒子开辟新途径。
2023-08-29 hep-ex physics.ins-det
Constraints on the Active and Sterile Neutrino Masses from Beta-Ray Spectra: Past, Present and Future
虽然中微子可能是宇宙中最丰富的粒子，但其质量尚不清楚。振荡实验已经证明，至少有一个中微子质量态的m_{i} >0.05 eV，而宇宙学观测的各种解释产生了中微子质量总和的上限\sum m_{i} <（0.14-1.7）eV。对尚未观测到的0νββ衰变的搜索结果是有效中微子质量m_{ββ} <（0.2-0.7）eV。对测量的氚β谱的分析给出了有效电子中微子质量m（ν e）<2 eV的上限。本文总结了两代β谱学家将m（ν e）的上限提高了三个数量级的经验。我们描述了放射源和电子光谱仪的发展中的重要步骤，并概括了从现在被反驳的中微子质量为30 eV和17 keV中微子的混合物大于0.03%的索赔的教训。我们还注意新的实验方法和寻找假设的不育中微子。
2016-03-18 hep-ex physics.ins-det
Characterization of the ETEL D784UKFLB 11 inch Photomultiplier Tube
水切伦科夫和闪烁体探测器是中微子物理研究的重要工具，它们体积大、阈值低、运行成本低，是长基线中微子振荡、质子衰变、超新星和太阳中微子、双β衰变以及超高能天体物理中微子的理想探测器。对新一代大型探测器的建议依赖于大尺寸、快速、成本效益高的光电倍增管的可用性。ETEL公司的D784 KFLB 11英寸光电倍增管是为大型中微子探测器研制的。我们已经测量了前15个原型的定时特性、相对效率和磁场灵敏度。
2016-01-06 hep-ex physics.ins-det
Physics Prospects with MeV Neutrino-Argon Charged Current Interactions using Enhanced Photon Detection in Future LArTPCs
Stony Brook University, SUNY（石溪大学）；Brookhaven National Laboratory（布鲁克海文国家实验室）；Florida State University（佛罗里达州立大学）；University of Antananarivo（塔那那利佛大学）；Fermi National Accelerator Laboratory（费米国家加速器实验室）
该研究利用增强光子检测技术，在未来液氩时间投影室中探索MeV尺度中微子电荷电流相互作用，通过改进的能量重建和时间分辨率，提升低能中微子物理的研究能力。
2025-06-21 hep-ex physics.ins-det
An upper limit for the tau-neutrino mass from tau --> 5 pi+- nu_tau decays
利用OPAL探测器1991 - 1995年收集的\sqrt{s} ~ M_Z的e+e碰撞数据，从τ → 5 π +- ν_τ衰变中确定了τ中微子质量的上限。在95%CL的43.2兆电子伏的限制是使用二维方法从22个选定的事件中的5 π不变的质量和能量分布。将该结果与OPAL先前发表的使用tau+tau-> 3 h +- \bar{nu}_t au 3 h-+ ν_tau衰变的测量结果相结合，获得了新的组合极限m_{nu_tau} < 27.6 MeV（95% CL）。
1998-06-27 hep-ex
Upper Bounds on Lepton-number Violating Processes
我们考虑了四种轻子数破坏（\lv）过程：（a）无中微子双β衰变（0νββ），（b）Δ L = 2 τ衰变，（c）Δ L = 2稀有介子衰变和（d）核μ子-正电子转换.在不存在奇异的\lv相互作用的情况下，这些过程的速率由有效中微子质量<m>_{ \ell_1 \ell_2 }决定，它可以与轻中微子质量之和、中微子质量平方差、中微子混合角、一个狄拉克相位和两个马约拉纳相位有关。基于<m>中微子振荡实验和宇宙学观测，我们对_{ \ell_1 \ell_2 }的实验允许范围进行了抽样，得到了严格的上限<m>_{ \ell_1 \ell_2 } \lsim 0.14 eV.然后，我们计算的允许范围为<m>_{ \ell_1 \ell_2 }从实验率的直接搜索上述Δ L = 2的过程。将我们计算的速率与目前或不久可获得的数据进行比较，我们发现只有$0νββ$实验可能能够<m>以与当前界限相当的灵敏度探测_{ee}。μ子-正电子转换的灵敏度其次，而其他Δ L = 2过程的直接搜索极限比_{ \ell_1 \ell_2 }的当前边界弱几个数量级<m>。在这些直接搜索中，任何积极的信号都将表明除了三个轻马约拉纳中微子之外，对\lv相互作用的新贡献。
2005-07-07 hep-ex hep-ph
Improved bounds on the heavy neutrino productions at the LHC
在标准模型（SM）中，I型跷跷板中的Majorana中微子和逆跷跷板中的赝Dirac中微子可以与轻中微子发生相当大的混合，从而在大型强子对撞机（LHC）中产生重中微子。在产生重中微子的过程中，我们研究了夸克-夸克、夸克-胶子、胶子-胶子等多种初态以及光子介导的过程。对于Majorana重中微子的产生，我们考虑同号双轻子加双喷流作为信号事件。利用最近的ATLAS和CMS数据在$\sqrt{s}=$ 8 TeV的$^{-1}$和19.7 fb的$^{-1}$光度分别，我们获得了直接的上界的轻重中微子混合角。对于赝狄拉克重中微子的产生，我们考虑三轻子加丢失能量的最终态作为信号事件。利用CMS最近在$\sqrt{s}=$ 8 TeV和19.5 fb $^{-1}$光度下的反常多轻子搜索，我们得到了混合角的上界。考虑到初态的多样性，改进了已有的混合角上界。我们缩放我们的结果在8 TeV的LHC，以获得前瞻性的搜索达到在14 TeV的LHC与高亮度。
2015-10-29 hep-ex hep-ph
Determination of the upper limit on m_nu_tau from LE
本文评述了LEP实验直接测定τ中微子质量上限的方法。文中还讨论了实验方法、实验结果以及与非LEP测量的比较。对系统误差的研究表明，LEP的结果在统计上是有限的，因此，它们的组合将提高对大质量τ中微子的灵敏度。ALEPH和OPAL测量的非官方组合给出了τ中微子质量的95%置信上限为15 MeV。
1999-03-30 hep-ex
Neutrino masses and ordering via multimessenger astronomy
我们定义的理论框架和推导的条件下，多信使天文学可以提供有用的信息中微子质量和它们的顺序。该框架使用中微子和其他光信使（即引力子）到达之间的时间差，这些光信使在天体物理灾难中发射。我们还提供了一个初步的可行性研究，阐明实验范围和挑战计划中微子探测器，如超神冈以及未来的几个百万吨级探测器。这项研究表明，未来的实验可能是有用的，在独立测试绝对中微子质量的宇宙学界限。具体地说，这种测量的成功关键取决于天体物理事件的可用率，并且除了所主张的需要兆吨级探测器之外，还需要开发高分辨率计时。
2016-09-19 astro-ph.HE gr-qc hep-ex
Prospective Constraints on Neutrino Masses from a Core-Collapse Supernova
我们讨论了中微子质量的上限，可能提供的核心坍缩超新星爆炸在我们的银河系中，如果它表现出时间变化的中微子排放量的几毫秒的规模，建议最近的二维模拟的前景。利用文献[1]中采用的小波技术对中微子发射的模拟进行分析，发现在95%的置信水平下，如果在中微子向地球传播的过程中保持发射的时间变化，则可以建立一个上限m_nu ~ 0.14 eV。
2012-04-13 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Particle Physics on Ice: Constraints on Neutrino Interactions Far Above the Weak Scale
超高能宇宙射线和中微子探测远高于弱标度的能量。它们的有用性可能会受到天体物理学不确定性的限制;然而，通过同时考虑上升和下降事件，人们可以将粒子物理学从天体物理学中解脱出来。我们表明，目前的数据从AMANDA实验在南极冰已经意味着中微子截面的能量尺度，可能永远不会探测在人造加速器的上限。现有的数据也对任何中微子截面的中微子通量提出了上限。未来，对冰立方数据的类似分析将把中微子的性质和通量限制在O（10%）水平。
2005-12-09 astro-ph hep-ex hep-ph
The First Results of K2K long-baseline Neutrino Oscillation Experiment
K2 K（KEK到神冈）长基线中微子振荡实验的第一个结果在这次演讲中介绍。1999年，7.2x10^18个质子被送到实验中。在此运行期间，有3个事件完全包含在Super-Kamiokande内部探测器基准区域中，这些事件发生在射束溢出定时窗口期间。在没有振荡的情况下，在此期间的预期事件数为12.3+1.7-1.9。位于KEK的近距离探测器也开始详细测量大约1 GeV的水中中微子相互作用。
2000-08-23 hep-ex
Neutrino charge constraints from scattering to the weak gravity conjecture to neutron stars
在粒子物理学标准模型的各种扩展中，甚至在没有中微子质量的第三代标准模型中，中微子都被允许带有非常小的电荷。在回顾了允许出现这种收费的理论方案后，我们讨论了现有的观测极限，并推导出新的严格的直接上限的μ子和τ中微子的费用。我们还指出了一个由弱引力猜想得到的中微子荷的味普适下界，该猜想是基于引力是最弱力的假设。最后，我们提出了一个新的风味普遍的中微子电荷的上限的基础上天体物理观测的磁星。
2020-12-07 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Upper limits for neutrino oscillations muon-antineutrino to electron-antineutrino from muon decay at rest
在空间中子源ISIS上进行的卡门实验使用了\mup中的\numub--在出现模式下寻找中微子振荡\numubnueb的静止衰变，用p（\nueb，e+）n作为\nueb的检测反应。总共有15个候选者满足\nueb签名的所有条件，与背景预期的15.8 ± 0.5个事件一致，没有产生振荡的迹象。基于单事件的似然分析得出振荡参数的上限：在90%置信度下，当Dm ^2>100 eV ^2时，sin ^2（2 theta）<1.7x10 e-3;当sin ^2（2 theta）=1时，Dm ^2 <0.055 eV ^2。因此，卡门没有证实LSND实验，并大大限制了\numubnueb的有利参数区域。
2002-03-13 hep-ex
Upper Bound of 0.28 eV on the Neutrino Masses from the Largest Photometric Redshift Survey
在平坦LCDM宇宙学假设下，我们提出了中微子质量和的一个新的上限：m_v eV < 0.28（95%CL）.当去除准非线性尺度和w不等于-1时，这分别稍微放松到总和m_v < 0.34和总和m_v < 0.47。这些界限是从一个新的测光红移星表中推导出来的，星表中有超过70万个发光红星系（MegaZ DR 7），体积为3.3（Gpc h^-1）^[3]，红移范围为0.45 < z < 0.65，角标度为l_max = 300。这些数据与WMAP 5年CMB波动，重子声学振荡（BAO），1a型超新星（SNe）和哈勃参数之前的HST相结合。这是第一个结合测光红移目录与其他宇宙学探测器的约束。当与WMAP相结合时，这一数据集被证明与迄今为止所有SNe和BAO数据的增加一样具有约束力。上限是宇宙学或粒子物理学对中微子质量的最严格和最“干净”的约束之一。此外，如果上述界限成立，他们都预测当前到下一代中微子实验，如KATRIN，不太可能获得检测。
2010-05-20 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ex
A water Cherenkov detector prototype for future high-energy tau-neutrino experiment
针对现有探测器在高能τ中微子探测上角分辨率与灵敏度不足的问题，提出模块化水切伦科夫探测器原型，利用峡谷地形屏蔽宇宙线，实验室验证其对MIP粒子探测效率>99%、时间分辨率<2ns，为未来τ中微子实验奠定基础。
2025-08-25 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ex
Search for exotic neutrino-electron interactions using solar neutrinos in XMASS-I
在XMASS-I液体氙探测器中，我们利用太阳中微子寻找了中微子毫电荷、中微子磁矩或暗光子可能产生的奇异中微子-电子相互作用。我们在711天的数据中没有观察到显著信号。在90%的置信水平下，假设三种中微子具有共同的毫电荷，我们得到中微子毫电荷的上限为5.4 PDMATHAMM 10 $^{-12} e$.我们还设定了依赖于味道的极限，假设相应的中微子味道是唯一携带毫电荷的中微子，对于$ν_e$是$7.3 \times 10^{-12} e$，对于$ν_μ$是$1.1 \times 10^{-11} e$，对于$ν_τ$是$1.1 \times 10^{-11} e$。这些限值是直接测量得到的最严格限值。我们还得到了中微子磁矩的上限为1.8 $\times$ 10 $^{-10}$玻尔磁子。此外，我们得到的$U(1)_{B-L}$模型中的暗光子的耦合常数的上限为1.3 $\times$ 10 $^{-6}$，如果暗光子质量是1 $\times 10^{-3}$ MeV $/c^{2}$，和8.8 $\times$ 10 $^{-5}$，如果它是10 MeV $/c^{2}$。
2020-08-15 astro-ph.HE hep-ex
