Short-baseline Neutrinos: Recent Results and Future Prospects
本说明总结了在2008年第二十八届碰撞中的物理学上给出的同一标题的介绍。我们回顾了短基线中微子实验的最新结果,包括MiniBooNE,CHORUS和K2K,我们展望了几个合作项目的预期结果。
2008-10-13 hep-ex
The Short Baseline Neutrino Oscillation Program at Fermilab
短基线中微子(SBN)计划是在费米实验室的助推中微子束线(BNB)上进行的一项短基线中微子振荡实验。它由三个液态氩时间投影室(LArTPC)组成,分别来自短基线近探测器(SBND)、微助推中微子实验(MicroBooNE)和成像宇宙和稀有地下信号(ICARUS)实验。SBN计划将明确寻找1 eV质量范围内的短基线中微子振荡,进行精确的中微子-氩相互作用测量,并进一步发展LArTPC技术。介绍了该物理程序的内容、程序的现状及其组成实验。
2017-02-03 hep-ex physics.ins-det
Very Long Baseline Neutrino Oscillations, The BNL VLBNLO Concept
一束宽能带中微子束通过一条很长的基线送到一个大质量的探测器上,可以打破中微子振荡参数的简并。它可以精确测量消失参数,确定质量等级。如果$θ_{13}$足够大,则可以用中微子单独运行来测量CP破坏相,而反中微子运行可以证实CPV,改善参数测量。布鲁克海文国家实验室正在进行这样的实验。
2005-10-06 hep-ex
Invisible neutrino decay at long-baseline neutrino oscillation experiments
本文在不可见中微子衰变框架下更新分析了T2K、NOvA和MINOS/MINOS+的长基线加速器数据,联合分析使先前界限改善约一个数量级。
2024-03-24 hep-ex hep-ph
Search for Muon Neutrino Disappearance in a Short-Baseline Accelerator Neutrino Beam
我们报告了一个搜索的μ介子中微子消失在$Δm^{2}$区域的0.5-40 $eV^2$使用的数据从SciBooNE和MiniBooNE实验。SciBooNE数据提供了对中微子通量的约束,因此使用两个探测器对$ν_μ$消失的灵敏度优于仅使用MiniBooNE。联合$ν_μ$消失搜索的初步灵敏度。
2010-10-27 hep-ex
Neutrino Superbeams and the Magic Baseline
本文研究了一个概念性的中微子实验对ν_μ--> ν_e的灵敏度,该实验涉及中微子超束、兆吨级水切列科夫探测器和~7300 km的“魔术”基线。在实际的光束强度和曝光时间下,混合参数sin^2 2θ_{13}和“大气”质量平方差的符号可以明确地探测到sin^2 22θ_{13}值低于10^{-3}。
2003-03-17 hep-ex
Simulations of neutrino oscillations for a low-energy neutrino factory with a magnetized large-volume liquid scintillator at 2288 km baseline
磁化的大体积液体闪烁体可用作具有电荷识别的跟踪探测器来测量高能中微子。我认为中微子振荡的光束从一个低能量的中微子工厂这样的检测器的基线CERN Pyhasalmi,长度为2288公里。研究振荡参数的范围扩展到$\sin^2 2θ_{13}\sim 10^{-4}$,以便对探测器和光束进行合理的假设。
2009-12-14 hep-ex hep-ph
Neutrino Cross Section Measurements for Long-Baseline Accelerator-based Neutrino Oscillation Experiments
中微子振荡是物理学超越标准模型的明确证据。下一代中微子振荡实验的目标是找到一个非零的$θ_{13}$,这是我们只知道上限的最后一个混合矩阵元。为此,下一代长基线中微子振荡实验需要更高一个数量级的灵敏度。特别是,基于加速器的实验,如T2 K和NOvA实验需要(1)良好的中微子能量重建,以精确测量$Δm^2_{32}$和$sin^22θ_{23}$,以及(2)良好的背景预测,以测量$ν_e$外观信号。目前和不久将来的高统计中微子实验,如K2K,MiniBooNE,SciBooNE,MINOS和MINERvA,通过精确的信号和背景通道测量帮助(1)和(2)。
2008-05-16 hep-ex
Recent Results from Long-Baseline Neutrino Experiments
我们正在进入一个精确测量中微子混合的时代,越来越有必要使用三味框架来描述结果。本文将重点介绍长基线中微子实验的最新结果,特别是基于加速器的光束。使用$ν_μ$光束,我们现在已经观察到$ν_μ$的消失,以及$ν_{e}$和$ν_τ$的出现。报告还将简要介绍最近开始运作的一些长基线实验,预计不久将从中获得数据。
2014-11-12 hep-ex
Testing Neutrino Properties at Long Baseline Experiments and Neutrino Factories
结果表明,除了$ν_μ- ν_τoscillations (e.g. decay, decoherence and $ ν_μ- ν_τ- ν_{KK}$混合外,其它对大气中微子异常的解释都可以在未来的实验装置上得到验证。在中微子振荡中CPT不变性的严格检验也可以进行。
2000-08-18 hep-ex hep-ph
Neutrino oscillations at dual baselines
束流中微子振荡实验通常只使用一个探测器在某个基线,除了附近的探测器,测量在源的非振荡中微子通量。最近,有人讨论在未来的长基线中微子振荡实验中,在两个不同的基线上安装探测器。我们研究了一个通用的双基线系统的潜在优势,并进行了分析与设想的T2HKK实验的一个具体例子。我们引入了一个新的参数,以利用在两个基线的振荡之间的相关性,并显示它如何可以帮助确定的质量层次和CP阶段的中微子部门。我们的研究和发现可以通用于任何双基线系统。
2019-07-02 hep-ex hep-ph
Short-baseline neutrino oscillations with 3+1 non-unitary mixing
我们考虑了三个轻标准中微子的幺正混合和一个较重质量中微子的非幺正混合贡献的情况,它可以产生短基线中微子振荡。我们表明,这种情况下预测恒定的味道变化的概率在短基线距离。因此,它不能解释在LSND和MiniBooNE外观实验中观察到的光谱失真。另一方面,生存概率作为$L/E$的函数振荡,可以解释短基线消失实验中的振荡。我们还从现有的短基线中微子振荡数据中得到了混合参数的界。
2019-08-07 hep-ex hep-ph
Monoenergetic Neutrino Beam for Long Baseline Experiments
在原子核俘获电子的过程中,发射的中微子是单能的。利用它,我们研究了如何在长基线实验中获得完全单能的中微子束流。
2005-03-21 hep-ex hep-ph
Long baseline neutrino oscillations
未来可能的长基线中微子实验的动机进行了讨论。对提出的实验及其物理潜力进行了评述。
1998-10-09 hep-ex hep-ph
Studying the neutrino wave-packet effects at medium-baseline reactor neutrino oscillation experiments and the potential benefits of an extra detector
我们研究了未来中基线反应堆中微子振荡(MBRO)实验在研究中微子波包碰撞方面的潜力。在我们的研究中,我们把中微子看作波包,并使用相应的中微子味跃迁几率。波包的离域、分离和扩散导致退相干和色散效应,这些效应改变了平面波中微子振荡模式,其改变量取决于初始中微子波包中的能量不确定性。我们发现,MBRO实验可能是敏感的波包的影响,因为基线是足够长的,也观察到小的修正的中微子振荡由于良好的检测器能量分辨率的能力。除了研究退相干参数的约束条件外,我们还研究了在将来的中基线反应堆中微子振荡实验中,潜在的波包对测量$θ_{12}$和其他振荡参数精度的影响。此外,我们还探讨了一个额外的探测器研究这种奇异的中微子物理的潜在好处。
2020-09-14 hep-ex hep-ph
Short Baseline Neutrino Oscillation Experiments
一系列短基线中微子振荡实验提供了意想不到的结果,现在它们被称为短基线异常,并且都表明存在质量标度在1~eV左右的无菌中微子。短基线异常的信号报告从4个不同的实验类。然而,目前还没有令人信服的理论模型来解释这种无菌中微子,并且通过单一实验来证实1~eV的无菌中微子可能具有挑战性。在这篇短文中,我们描述了几类短基线中微子振荡实验及其目标。
2015-01-05 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Reconstruction of the Neutrino Mixing Matrix and Leptonic Unitarity Triangles from Long-baseline Neutrino Oscillations
我们导出了真空中中微子质量和混合参数与物质中相应参数的求和规则。9个真正的轻子混合矩阵元的模可以用物质修正后的模来计算,而物质修正后的模可以直接由各种长基线中微子振荡来确定。我们表明,它是可能的轻子幺正三角形和CP破坏在一个类似的参数化无关的方式重建。
2005-03-13 hep-ex hep-ph
Multiple Detectors for a Short-Baseline Neutrino Oscillation Search Near Reactors
反应堆反中微子实验有能力搜索中微子振荡独立于反应堆通量预测使用的中微子通量和光谱的相对测量范围内的基线。可访问的振荡参数的范围由检测器装置的基线确定。我们研究的灵敏度与一个以上的检测器的短基线实验,并讨论了第二个,远检测器的优化。2探测器实验基线范围的扩大将提高对短基线中微子振荡的灵敏度,同时也提高区分3+1混合和其他非标准模型的能力。
2013-07-10 hep-ex physics.ins-det
Sterile Neutrino Production Through a Matter Effect Enhancement at Long Baselines
如果无菌中微子与标准模型费米子有中性耦合,那么物质效应共振跃迁到无菌中微子和多余的中性电流事件可能在长基线实验中显现出来。假设一个单一的无菌中微子与中性耦合的费米子物质,我们重新检查边界无菌中微子生产在长基线的MINOS结果$P_{ν_μ \rightarrow ν_s} < 0.22$(90% CL)。我们证明,中性矢量耦合到费米子物质的无菌中微子可以逃避MINOS限制,允许在长基线的活性到无菌中微子转换的比例更高。扫描参数空间的无菌中微子物质效应拟合的LSND和MiniBooNe数据,我们表明,在矢量单重态耦合的无菌中微子的物质,这些拟合的一些有利的参数化将创建中性电流事件超出标准模型预测在长基线实验(例如MINOS和OPERA)。
2013-06-18 hep-ex hep-ph
Atmospheric and Long Baseline Neutrino
本文介绍了超神冈大气中微子和K2 K加速器中微子的最新研究结果。这两个结果都显示了中微子振荡的信号,并提供了新的精确的振荡参数信息。对于Δm^2,振荡参数必须在1.5*10^{-3} eV^2和3.9*10^{-3} eV^2之间,对于sin^2 2θ,必须大于0.92。
2002-09-17 hep-ex
Neutrino Long-Baseline Experiments and Nuclear Physics
从T2 K、NOvA和DUNE等长基线实验中提取中微子性质需要很好地描述初始中微子-核子相互作用。由于所有正在进行或计划中的实验的目标都是原子核(C12、O 16、Ar 40),因此提取还需要对原子核结构和核反应进行可靠的描述,这些在中微子-原子核反应的终态相互作用期间变得至关重要。这篇文章提出了一个简短的介绍这些问题的非专家读者。它还强调,这些最先进的实验仍然需要一个能够实现最先进的原子核结构和反应方法的发生器。
2020-04-14 hep-ex hep-ph nucl-ex
The Short-Baseline Neutrino Program at Fermilab
短基线中微子(SBN)计划由三个位于费米国家加速器实验室助推中微子束沿线的液氩时间投影室探测器组成。它的主要目标包括寻找新的物理-特别是eV尺度的无菌中微子,详细研究GeV能量尺度下的中微子-核相互作用,以及在未来十年内也将用于DUNE/LBNF长基线中微子实验的液氩探测器技术的进步。在这里,我们回顾这些科学目标和SBN的当前实验状态。
2019-03-11 hep-ex hep-ph
Overview of the T2K long baseline neutrino oscillation experiment
中微子振荡是在大气和太阳中微子实验中发现的,并已被加速器和核反应堆中的中微子实验所证实。已经发现在$ν_e \to ν_μ$和$ν_μ\to ν_τ$振荡中存在大的混合角。CHOOZ实验结果将表征第一代和第三代之间混合的第三混合角$θ_{13}$限制为较小。T2 K实验是一个长基线中微子振荡实验,它利用295 km处的J-PARC和Super-Kamiokande探测器产生的强中微子束作为远探测器,利用$ν_e$出现测量$θ_{13}$。在这次演讲中,我们将对实验进行概述。
2009-10-22 hep-ex
Precision Neutrino Oscillation Physics with an Intermediate Baseline Reactor Neutrino Experiment
假设太阳中微子振荡参数$Δm^2_{\odot}$和$θ_{\odot}$位于高LMA解区,讨论了反应堆装置中$L \sim 20 ÷30$ km基线实验的物理势。我们表明,这样的中间基线反应堆实验可以确定$Δm^2_{\odot}$和$θ_{\odot}$具有非常高的精度。我们还进行了详细的研究所示的实验的灵敏度$Δm^2_{\rm atm}$,驱动主导的大气$ν_μ$($\barν_μ$)振荡,和$θ$ -中微子混合角从CHOOZ和帕洛维德实验的数据限制。我们发现这个实验可以改善$\sin^2θ$上的边界。如果$\sin^2θ$的值足够大,即$\sin^2θ\gtap 0.02$,则检测器的能量分辨率足够好,并且如果统计量相对较高,则它可以以极高的精度确定$Δm^2_{\rm atm}$的值。我们还探讨了中间基线反应堆中微子实验的潜力,用于确定中微子质谱的类型,这可以是正常的或倒置的层次。我们表明,中微子质量等级的类型可以确定的条件是相当具有挑战性的,但在所讨论的实验范围内。
2003-06-02 astro-ph hep-ex hep-ph
Short- and long-baseline sterile neutrino phenomenology
在短基线中微子实验中观察到的几个异常现象表明,标准的3味框架可能是不完整的,并指向轻无菌中微子的存在。在这里,我们提出了一个简明的3+1计划,这是一个最小的扩展标准的3味框架与一个不育中微子物种的中微子振荡的状态。我们强调了LBL实验在寻找与不育中微子有关的CP破坏中的潜在作用及其与SBL实验的互补性。
2017-05-03 hep-ex hep-ph
Short-Baseline Electron Neutrino Disappearance at a Neutrino Factory
我们讨论了中微子工厂中短基线和甚短基线电子中微子的消失。我们考虑到几何效应,如平均的衰减直线,和不确定性的截面。我们遵循一种类似于反应堆实验的方法,使用两个探测器:我们使用两组近距离探测器在不同的距离,以取消系统。我们证明,这样的设置是非常强大的系统学方面,并可以有很好的灵敏度的有效混合角和平方质量分裂。此外,我们允许CPT不变性违反,可以测试(取决于参数)高达0.1%的水平。
2009-12-14 hep-ex hep-ph
A new approach to anti-neutrino running in long baseline neutrino oscillation experiments
我们研究了用静止μ子衰变产生的反中微子取代长基线中微子振荡实验中反中微子运行的可能性。这些中微子的低能量允许在掺钆水切伦科夫探测器中使用逆β衰变进行探测。我们表明,这种方法产生的反中微子事件样本的五倍大的因素。在θ_13处发现了质量分级和轻子CP破坏,并与中微子和反中微子联合运行的常规超束实验进行了比较。我们发现,这种方法产生了一个大大提高了达到CP破坏和theta_13,而留下的能力来衡量的质量等级完好无损。
2010-05-21 hep-ex hep-ph
Indications of Neutrino Oscillation in a 250 km Long-baseline Experiment
K2 K实验观察到中微子振荡的迹象:$ν_μ$通量的减少以及能谱的扭曲。在距离中微子产生点250公里的超级神冈(SK)观测到56个束中微子事件,期望值为$80.1^{+6.2}_{-5.4}$。利用29个单环类$μ$事例重建了中微子能谱,发现在有中微子振荡的情况下,中微子能谱与期望谱的匹配程度比没有中微子振荡的情况下好.在没有中微子振荡的情况下,用统计涨落解释SK观测到的通量的概率小于1%。
2002-12-16 hep-ex
The KASKA project - a Japanese medium-baseline reactor-neutrino oscillation experiment to measure the mixing angle $θ_{13}$ -
提出了一种新的反应堆-中微子振荡实验KASKA,用于使用世界上最强大的柏崎-卡里瓦核电站测量未知的中微子混合角$θ_{13}$。它将使用三个相同的探测器测量反应堆中微子通量的非常小的赤字,两个放置在靠近源的地方,一个距离约1.8公里。讨论了它的概念设计和物理实现。
2005-02-01 hep-ex
Long-Baseline Neutrino Oscillation Experiments
在过去的十年中,长基线中微子实验在确认中微子味道变化和高精度测量中微子混合矩阵方面发挥了重要作用。这一作用将随着下一代实验的进行而放大,下一代实验将开始探测轻子区CP破坏的可能性,并可能确定中微子质量等级。最新的MINOS实验结果的帐户,以及早期的测量从K2K实验。下一代项目,T2K和NOVA,描述和他们的现状,时间表和物理达到讨论。最后,我们报告未来的努力,目前在研发阶段,如LBNE和T2KK项目。
2011-03-05 hep-ex
Long Baseline Neutrino Physics with a Muon Storage Ring Neutrino Source
我们研究了强μ子源产生的已知味中微子束的物理性能。我们发现,基于这种光束的长基线中微子实验可以提供精确的测量中微子振荡质量和混合参数。此外,它们还可以检验大气中微子振荡是否为ν_μ--> ν_τ和/或ν_μ--> ν_s,确定大气中微子振荡的ν_μ--> ν_e含量,测量ν_e --> ν_τ的出现。根据振荡参数,他们可能能够检测地球物质和CP破坏的影响,并确定一些质量本征态的顺序。
1999-07-30 hep-ex hep-ph
Model-independent test for CPT violation using long-baseline and atmospheric neutrino experiments
电荷宇称时间(CPT)对称性决定了中微子和反中微子的振荡参数是相同的。这些粒子的不同质量和混合参数可能会给我们一个可能的提示CPT违反中微子部门。使用这种方法,我们讨论了长基线和大气中微子实验的能力,以确定中微子和反中微子的质量平方分裂($Δm^{2}_{32}-Δ\bar{m}^{2}_{32}$)和大气混合角($\sin^{2}θ_{23}-\sin^{2}\barθ_{23}$)之间的差异。我们展示了T2K,NOvA和INO实验的联合灵敏度,这样的CPT违反在不同的中微子和反中微子的八分圆组合的可观测量。
2020-04-01 hep-ex hep-ph
Baseline optimization for the measurement of CP violation, mass hierarchy, and $θ_{23}$ octant in a long-baseline neutrino oscillation experiment
下一代长基线电子中微子外观实验将寻求发现CP破坏,确定质量等级和解决$θ_{23}$八分圆。鉴于最近的精确测量的$θ_{13}$,我们认为这些测量的灵敏度在一项研究中,以确定最佳的基线,包括实际考虑有关光束和探测器的性能。我们的结论是,在一个宽带μ子中微子束的基线至少1000公里的检测器是最佳的配置。
2015-02-25 hep-ex hep-ph
Long Baseline Neutrino Experiments with Two-Detector Setup
我讨论为什么和如何强大的是两个探测器设置在中微子振荡实验。(1)反应堆θ_{13}实验;(2)东海-神冈-韩国T2 KK双探测器复合体,用于测量CP破坏、确定中微子质量等级和解决八重参数简并;(3)中微子工厂中的双探测器装置,用于探测中微子的非标准相互作用(NSI)效应,基线为3000 km和7000 km。
2007-10-15 hep-ex hep-ph
Current status of K2K long-baseline neutrino-oscillation experiment
K2 K(KEK到Kamioka)长基线中微子振荡实验于1999年初成功启动。1999年,在39.4天的数据采集中,靶上的质子总强度为7.20 x 10^18,约为实验目标的7%。我们在Super-Kamiokande探测器的基准体积中获得了3个中微子事件,而基于前面探测器的观测的预期是12.3 + 1.7/-1.9。从绝对事件数、中微子能谱畸变和nu_e/nu_u比等方面对振荡搜索进行了分析。
2000-04-12 hep-ex
Neutrino Interactions with Nucleons and Nuclei: Importance for Long-Baseline Experiments
本文回顾了我们目前对中微子与核子相互作用的认识,并讨论了与原子核的相互作用,原子核是目前正在进行和计划中的长基线实验的目标材料。我强调半包容性反应的描述和最终状态的完整描述;后者需要从最终状态的观测中重建传入的中微子能量。然后,我讨论了蒙特卡罗生成器和更先进的传输理论方法与各种反应机制的实验结果。最后,我描述的不确定性的影响,在重建传入的中微子能量振荡参数。评论认为,中微子物理学的精确时代也需要精确时代的发电机。
2016-11-08 hep-ex hep-ph nucl-ex
Atmospheric $ν$ and Long Baseline $ν$ experiments II
简要介绍了中微子振荡的高能场实验和振荡符号。然后对大气中微子振荡的实验结果进行了总结和讨论。在新世纪初,一些长基线中微子束成为可能。考虑了不同长基线中微子振荡实验的结果,包括出现模式下的第一个可能事件$ν_μ \rightarrow ν_τ$。最后对结论和展望进行了讨论。
2011-02-01 hep-ex
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
Testing Explanations of Short Baseline Neutrino Anomalies
对中微子振荡的实验观察深刻地影响了中微子物理学,从理论上得到很好的理解到需要超越粒子物理学标准模型的新物理学。事实上,中微子质量的神秘性意味着存在着以前从未观察到的新粒子,通常被称为无菌中微子,因为它们不会经历标准的弱相互作用。虽然中微子振荡测量进入了精确时代,达到了1000倍的精度,但许多实验结果显示出与标准模型的显著差异,其基线比典型的振荡基线短得多,如LSND,MiniBooNE,镓实验和反应堆反中微子测量。这些短基线的异常现象可以用一个质量在$1-10~\text{eV}$范围内的轻无菌中微子的加入来解释,然而,在许多零实验观测中,它处于强烈的张力中。另一种解释是,在$1-500~\text{MeV}$中有质量的无菌中微子可以解决这个问题。在这里,我们测试两类模型。一方面,我们寻找在短基线收集的数据集,这可以限制重无菌中微子模型。我们发现,极小模型是完全受约束的,但该模型的几个扩展可能会削弱当前的约束,并与当前和未来的数据集进行测试。另一方面,我们测试的中微子振荡在短基线的存在下,由光无菌状态引起的,与MicroBooNE实验,液氩时间投影室专门设计来解决每个中微子相互作用的细节收集的数据。我们报告了两种分析的无效结果,进一步限制了短基线异常的可能解释空间。如果短基线异常之谜的背后隐藏着新的物理学,那么它绝对不是一个简单的模型所能描述的。
2022-09-27 hep-ex hep-ph
Prospects of neutrino oscillation measurements in the detection of reactor antineutrinos with a medium-baseline experiment
尽管近年来中微子振荡的研究取得了巨大的进展,但一些基本的中微子参数仍然是未知的或测量不足的。我们详细讨论了一种测量方法,通过精确研究振荡引起的中微子能谱畸变,大型水下逆β衰变探测器似乎是一个完美的工具。结果确定最佳基线和必要的曝光系统的不确定性和不可避免的背景从陆地反中微子的存在。
2008-11-08 hep-ex hep-ph
Short-BaseLine Electron Neutrino Disappearance
本文从中微子振荡的角度分析了镓放射源实验的电子中微子数据和Bugey、Zhaz反应堆实验的电子反中微子数据。我们发现了一个CPT违反有效中微子和反中微子混合角的不对称性的暗示。
2010-12-20 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Long baseline neutrino oscillation experiments
大气和太阳观测中的中微子振荡证据可以通过地面长基线实验来探测。这需要加速器束或核电站。这些搜索的现状以及未来的活动进行了讨论。精确确定所有矩阵元素和寻找轻子CP破坏将有可能与高强度加速器光束目前讨论的背景下的中微子工厂。
2002-06-03 hep-ex hep-ph
Short Baseline Accelerator-Based Neutrino Oscillation Searches
本文综述了在加速器上进行的短基线区中微子振荡的研究现状。将LSND实验中numubar->nuebar的证据与KARMEN numubar->nuebar搜索的阴性结果以及NOMAD和NuTeV在相同风味混合通道中的结果进行比较。我们描述了即将到来的MiniBooNE实验,该实验应该足够敏感,可以明确地确认或完全排除LSND信号。
2002-09-11 hep-ex
Long Baseline Neutrino Physics in the U.S
美国的长基线中微子振荡物理学主要集中在费米国家加速器实验室(FNAL),特别是在2004-2005年投入使用的主注入器(NuMI)光束线的中微子。MINOS实验已经公布了其第一批结果,证实了$ν_μ$在735公里基线上的消失。即将进行的NO $ν$ A实验将寻找$ν_μ\toν_e$跃迁,并利用这种跃迁来理解中微子的质量层次。这些,以及其他概念性的想法,为未来的实验使用的NuMI梁,将进行讨论。NuMI设施的启动是积极的,实现了超过310千瓦的束流功率。一旦主注入器加速器完全用于中微子计划,将提出增加束流强度的计划。
2006-12-14 hep-ex
Recent results from Long-Baseline Neutrino experiments
由于中微子的特性和现象学,了解中微子的物理特性对于高能物理、宇宙学和天体物理学的发展具有重要意义。特别是,中微子在运动过程中会改变味道的特性,即所谓的中微子振荡现象,为我们提供了关于它们的行为及其对粒子标准模型和宇宙演化的影响的有价值的信息。在这里,我提出了一个概述的最新结果,报告的相关实验研究中微子产生的加速器设施和检测后,长距离旅行:所谓的长基线中微子实验。
2018-12-11 hep-ex physics.ins-det
Sensitivities of future reactor and long-baseline neutrino experiments to NSI
我们研究了下一代长基线中微子实验DUNE和T2HK以及即将到来的反应堆实验JUNO约束非标准相互作用(NSI)参数的潜力。JUNO将提供太阳中微子振荡参数的最精确测量,以及确定中微子质量排序。我们研究了如何将JUNO的结果与长基线中微子实验(如DUNE和T2HK)的结果相结合,以帮助确定振荡参数和约束NSI参数。我们在NSI参数空间,$ε_{αβ}$假设标准模型(SM)作为零假设的排除区域。我们进一步探讨了NSI参数和CP破坏相位之间的相关性。
2020-10-24 hep-ex hep-ph
Determination of the Neutrino Mass Hierarchy at an Intermediate Baseline
一般认为,中微子质量等级可以在长基线实验中确定,通常使用加速器中微子束。反应堆中微子实验在中间基线有能力区分正常或倒置的层次。最近的研究表明,如果混合角为$\sin^2(2θ_{13})>0.02$,则可以通过对L/E光谱进行傅里叶变换来识别质量等级。在这项研究中,一个更敏感的傅立叶分析。我们发现,在中间基线($\sim 60$ km)处的理想探测器可以识别混合角为$\sin^2(2θ_{13}) > 0.005$的质量等级,而不需要反应堆中微子谱的精确信息和$Δm^2_{32}$的值。
2008-11-26 hep-ex hep-ph
Review of sterile neutrino searches at very short-baseline reactor experiments
寻找超越标准模型的新物理是当今粒子物理学的主要方向。新物理学有几个实验提示。统计上最显著的(5-6 $σ$)是eV质量尺度的无菌中微子的暗示。它们来自于反应堆实验中的反中微子消失,非常强大的放射源实验中的$ν_e$消失,以及μ子(反)中微子束中的电子(反)中微子出现。2021年,BEST、MicroBooNE和中微子-4合作以及其他几项实验在这一领域取得了非常重要的成果。然而,这种情况仍然存在,甚至可能更具争议性。我们回顾了这些新物理学的迹象和未来几年的展望,重点是反应堆实验。
2022-03-06 hep-ex
Addressing the Short-Baseline Neutrino Anomalies with Energy-Dependent Mixing Parameters
一些中微子实验报告的结果可能与我们目前对轻子扇区的理解不一致。这些所谓的短基线异常的一个候选解决方案是假设存在新的,eV尺度的,主要是与活跃中微子混合的无菌中微子。然而,一旦考虑到所有的中微子数据,特别是那些限制短基线处μ子和电子中微子消失的数据,这个假设就非常不受欢迎。在这里,我们表明,如果无菌活性混合参数依赖于表征中微子的生产和检测的能量尺度,无菌中微子假设可能提供一个合理的适合所有中微子数据。改进的拟合的原因是,严格的消失约束的不同元素的扩展中微子混合矩阵相关联的生产和检测的能量尺度是不同的,从那些特征的异常LSND和MiniBooNE外观数据。我们通过一个具体的例子表明,不育中微子之间的秘密相互作用可以导致感兴趣的结果。
2022-08-31 hep-ex hep-ph
Implications of 3+1 Short-Baseline Neutrino Oscillations
本文对KARMEN和LSND nu_e-Carbon散射数据与短基线中微子振荡数据的3+1整体拟合进行了改进。我们讨论了β衰变和无中微子双β衰变实验中有效中微子质量测量的意义。我们发现各自的预测范围约为0.1-0.7 eV和0.01-0.1 eV。
2011-11-22 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Capabilities of long-baseline experiments in the presence of a sterile neutrino
假设有一个不育中微子,我们问长基线实验的能力是什么,i)建立中微子振荡违反CP,ii)确定三中微子质量排序,iii)确定哪一个或哪些违反CP的相位是可能观察到的任何CP破坏的原因。我们发现建立CP破坏和确定质量有序的能力是非常重要的。然而,不育中微子的影响可能相当大,并且可能证明很难确定哪个相位是观测到的CP破坏的原因。我们解释了为什么无菌中微子改变了长基线的灵敏度,CP破坏和质量排序的方式,它做的。我们注意到,长基线实验可以探测无菌中微子的存在的方式是不同的,并补充,短基线实验的探针。我们探讨的问题是,在长基线实验可以检测到它们的影响之前,无菌活性混合角需要多大,或者在这些实验的解释可以安全地忽略无菌中微子的可能存在之前,它们需要多小。
2016-11-29 hep-ex hep-ph
Linking solar and long baseline terrestrial neutrino experiments
我们表明,在框架中的三个轻中微子物种的分级质量,并假设没有微调之间的条目的中微子质量矩阵,可以使用太阳中微子的数据,以获得信息的元素$U_{e3}$的轻子混合矩阵。相反,在大气或长基线加速器或反应堆中微子实验中测量$U_{e3}$将有助于区分太阳中微子问题的可能振荡解。
1999-12-04 astro-ph hep-ex hep-ph
Long baseline neutrino beams at Fermilab
自1998年NuMI项目启动以来,费米实验室一直有一个非常活跃的长基线中微子计划。自2005年投入使用以来,设计功率为400千瓦的NuMI光束一直在MINOS中微子振荡计划中运行。NOvA将NuMI升级到700千瓦的工作目前进展顺利,光束升级将于2012-2013年完成。下一代LBNE中微子束的设计开发现在是一个主要的正在进行的努力。我们在这里报告这些光束的突出特点和限制,以及经验和预期的重大挑战。
2013-04-17 hep-ex physics.acc-ph
Sterile Neutrino Fits to Short Baseline Neutrino Oscillation Measurements
本文回顾了短基线振荡实验的解释范围内的一个,两个和三个不育中微子模型与额外的中微子质量状态在~1 eV的范围。出现和消失的信号和限制。我们表明,拟合短基线数据集的(3+3)模型,定义为三个活跃和三个不育中微子,结果在一个整体的拟合优度为67%,和90%的兼容性之间的所有数据集-相比,(3+1)和(3+2)模型的兼容性分别为0.043%和13%。虽然(3+3)拟合产生了最高质量的整体,它仍然发现与MiniBooNE外观数据集不一致;特别是,全局拟合未能解释观察到的MiniBooNE低能量过剩。考虑到整体的改进,我们建议使用(3+2)和(3+3)拟合的结果,而不是(3+1)拟合,为未来的中微子振荡现象。这些结果激励追求进一步的短基线实验,如本文所述。
2012-07-19 hep-ex hep-ph