Extending the NOvA Physics Program
在通过反应堆实验精确测量了$θ_{13}$之后，在中微子振荡的标准图像中仍然存在三个主要问题：（1）$θ_{23}$的值是否使得$ν_3$态包含更多的μ子味，更多的τ子味，或者相等的量？(2)什么是中微子质量等级？(3)中微子区是否违反了CP？NOvA实验将解决所有这三个问题。在每一种情况下，测量数据都是统计有限的，激励人们探索通过额外的暴露可以实现什么。
2013-08-01 hep-ex physics.ins-det
Discovery of Tau Neutrino Appearance and Recent Results from OPERA
OPERA实验旨在通过在CNGS束中730 km基线处出现${ν_τ}$来观察${ν_μ}$ ${\rightarrow}$ ${ν_τ}$振荡。新开发的乳液分析技术允许使用有史以来最大的乳液检测器测量${ν_e}$、${ν_μ}$和${ν_τ}$的相互作用。OPERA已检测到五个${ν_τ}$候选，允许在5.1 $σ$拒绝仅背景假设。测量和约束标准和非标准振荡的参数。
2016-06-15 hep-ex physics.ins-det
Neutrino Oscillations with the MINOS, MINOS+, T2K, and NOvA Experiments
本文讨论了长基线中微子实验MINOS、MINOS+、T2K和NOvA的最新结果和近期展望。第三个中微子混合角θ13的非零值允许实验分析的方式，明确显示的出现和消失的依赖于与质量等级，CP破坏，和任何非最大θ23相关的附加参数。这些当前和不久的将来的实验开始了精确加速器长基线测量的时代，并奠定了解释未来实验结果的框架。
2015-11-20 hep-ex physics.ins-det
A Measurement of Atmospheric Neutrino Flux Consistent with Tau Neutrino Appearance
利用Super-Kamiokande-I实验1489.2天的大气中微子数据，从大气中微子的\mutau振荡中寻找τ中微子的出现。最适合的τ中微子出现信号为138 $\pm$ 48（统计）。$^{+15}_{-32}$（系统）事件的期望值为78 $\pm$ 26（sys.）。没有τ中微子出现的假设是不利的2.4西格玛。
2006-10-01 hep-ex
Measurement of Neutrino-Electron Elastic Scattering at NOvA Near Detector
NOvA是一个基于长基线加速器的中微子振荡实验，它是为电子中微子外观测量而优化的。它使用费米实验室升级的NuMI光束，由明尼苏达州阿什河的远探测器和费米实验室的近探测器组成。中微子通量的准确预测是振荡和截面测量的关键。精确已知的中微子-电子弹性散射截面提供了对绝对通量的原位约束。本文讨论了NOvA近探测器中中微子-电子弹性散射率测量的现状。
2017-10-10 hep-ex physics.ins-det
A novel concept for the detection of tau neutrino appearance
提出了一种新的探测τ中微子的概念，可能适用于长基线中微子振荡实验。它依赖于通过对tau在C6F14液体中产生的切伦科夫光进行成像来直接识别在带电相互作用中产生的tau轻子。在一个简单的模拟中，大约一半的τ轻子可以用这种方法成功地识别出来。
1999-10-27 hep-ex
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
Track Reconstruction in the NOvA Experiment
NuMI离轴现象（英语：NuMI Off-Axis v Appearance，缩写：NOvA）实验是一个长基线中微子振荡实验，使用的是费米实验室的NuMI光束线产生的中微子源。该实验将使用两个功能相同的塑料液体闪烁体填充探测器研究μ子中微子到电子中微子的振荡，该探测器放置在离轴14毫弧度的NuMI光束上。带电中微子相互作用将被用来观察中微子味从识别的最终状态轻子。μ子带电粒子径迹的重建在探测器对准和校准的短期目标以及通过识别μ子带电电流事件的长期振荡分析中起着重要作用。提出了一种基于卡尔曼滤波的μ子径迹识别和径迹拟合的初步方法。
2011-09-25 hep-ex physics.ins-det
A Data-Driven Method of Background Prediction at NOvA
NOvA是一个长基线中微子振荡实验，将使用来自费米实验室的NuMI光束。NOvA能够研究两个振荡通道：$ν_μ$消失和$ν_{e}$出现。它由两个功能相同的探测器组成，费米实验室的近探测器（ND）和明尼苏达州北部国际瀑布附近的远探测器（FD）。ND将用于研究中微子束振荡前的光谱和成分，并测量本底率到$ν_e$外观搜索。在本文中，我描述了一种数据驱动的技术来估计中性电流（NC）的ND频谱的组成部分。使用$ν_μ$ CC相互作用的重建μ子从事件中删除，我们产生了一个很好的理解的样本强子簇射，类似于NC相互作用。
2013-10-01 hep-ex
Recent Cross Section Work From NOvA
NOvA实验是一个离轴长基线中微子振荡实验，旨在测量源自费米实验室的$ν_μ$束中$ν_μ$的消失和$ν_{e}$的出现。除了为了预测远探测器中的振荡中微子谱而测量非振荡中微子谱之外，293吨近探测器还可以对许多反应通道中的中微子散射进行高统计调查。我们讨论了目前正在进行的各种近探测器分析，包括电子和μ子中微子带电电流相互作用的包容性测量，以及使用原子电子的中微子弹性散射来约束离轴NuMI通量的努力。
2016-11-21 hep-ex physics.ins-det
Tracking Detector Performance and Data Quality in the NOvA Experiment
NOvA是一个长基线中微子振荡实验。它使用来自费米实验室的NuMI光束和两个位于光束轴外的采样量热计探测器。NOvA实验测量了几乎纯μ中微子NuMI束中电子中微子出现的速率，在近探测器测量的数据被用来准确地确定远探测器的预期速率。对探测器记录的数据进行自动化和准确的监控非常重要，因此可以确定远（近）探测器的344k（20k）通道中出现的可能影响数据采集质量的任何硬件，DAQ或光束问题。本文将介绍数据采集各个阶段的技术和探测器监测系统。
2017-10-11 hep-ex physics.ins-det
Final NOMAD results on nu_mu->nu_tau and nu_e->nu_tau oscillations including a new search for nu_tau appearance using hadronic tau decays
本文报道了用全NOMAD数据样本在中微子束中进行nu_tau外观搜索的结果。一项新的分析统一了所有的强子τ衰变，显着提高了实验对振荡的整体灵敏度。对所有拓扑结构的“盲分析”不会产生振荡信号的证据。在两个家庭的振荡情况下，这设置了90%的C.L. sin ^2（2 θ）-Delta m^2平面中的允许区域，其中在Delta m^2较大时sin ^2（2 θ）<3.3 x 10^{-4}，在sin ^2（2 θ）=1时Delta m^2 < 0.7 eV^2/c^4。在nu_e->nu_tau振荡假设中，相应的等值线在较大的Delta m^2处导致sin ^2（2 θ）<1.5 x 10^{-2}，在sin ^2（2 θ）=1处导致Delta m^2 < 5.9 eV^2/c^4。我们还导出了τ轻子与nu_u或nu_e有效耦合的极限。
2001-06-29 hep-ex
Cherenkov Light in Liquid Scintillator at the NOvA Experiment
NOvA是一个长基线中微子振荡实验，使用两个功能相同的液体闪烁体跟踪探测器，即近探测器（ND）和远探测器（FD）。NOvA的物理目标之一是通过在费米国家加速器实验室的主注入器（NuMI）束中研究中微子的$ν_e$出现和$ν_μ$消失来测量中微子振荡参数。精确的光模型是探测器中带电粒子能量精确估算的前提。事件重构和分类都需要粒子能量，而这两个过程都是约束中微子振荡参数的关键。在本文中，我将解释切伦科夫模型的数据驱动调谐的细节和新闪烁体模型的影响
2019-10-29 hep-ex physics.ins-det
Progress of the Charged Pion Semi-Inclusive Neutrino Charged Current Cross Section in NOvA
NOvA实验是一个长基线中微子振荡实验，旨在测量电子中微子出现和μ子中微子消失的速率。NOvA近距离探测器位于费米实验室，距离主要目标800米，为测量和研究中微子-核相互作用提供了一个极好的平台。我们提出了测量的双微分截面相对于μ子运动学的相互作用，涉及带电π介子在最终状态，$ν_μ + N \rightarrow μ+ π^{+/-} + X$的状态。我们已经推导出了一种基于卷积神经网络的方法，用于识别具有特定终态拓扑结构的中微子相互作用。我们目前的事件分类效率的研究，使用这种粒子识别和分类方法，以及系统的不确定性和前景的测量。
2017-10-09 hep-ex physics.ins-det
Measurement of Neutral Current Coherent $π^0$ Production In The NOvA Near Detector
NOvA实验是一个长基线中微子振荡实验，旨在测量μ子中微子束中的电子中微子外观。它由两个精细分段的液体闪烁体探测器组成，离轴14 mrad，位于费米实验室的NOvA近探测器，为研究中微子-核相互作用提供了一个极好的机会，这对中微子振荡测量很重要。本次演讲将介绍NOvA近探测器的第一个这样的测量之一：中性电流相干- $π^0$生产。中微子可以通过中性电流交换与靶核相干地相互作用，并产生单个前向$π^0$，其是$ν_e$外观测量的背景。该分析测量相干$π^0$运动学和横截面，并将其与模型预测进行比较。一个数据驱动的方法来约束中性电流谐振和深度非弹性$π^0$生产，这是本分析的背景。
2017-10-02 hep-ex
NOvA: Present and Future
NOvA是下一代中微子振荡实验，旨在通过比较费米实验室近探测器中的电子中微子事件率与明尼苏达州阿什河的大型远探测器中观察到的速率来寻找μ子中微子到电子中微子振荡，距离费米实验室810公里。探测器是完全有源的分段式液体闪烁体探测器，位于距离NuMI射束轴14 mrad处。远距离探测器已经开始建造，并将于2013年初开始采集数据。该实验的目的是测量中微子混合角θ_13，并将推动对电子中微子外观的研究超出目前的限制一个数量级以上。对于非零θ 13，NOvA有可能观测到中微子的CP破坏，并建立中微子质量等级。NOvA原型近表面探测器（NDOS）于11月在费米实验室开始运行，并于2010年12月从NuMI光束中记录了第一个中微子。将介绍该实验的概况和现状。
2011-10-01 hep-ex physics.ins-det
The NOvA Experiment: Overview and Status
NO $ν$ A实验是一个基于长基线加速器的中微子振荡实验。它使用升级后的费米实验室NuMI光束，并在明尼苏达州阿什河的远探测器上测量电子中微子的出现和μ子中微子的消失。实验的目标包括测量$θ_{13}$、中微子质量等级和CP破坏阶段。NO $ν$ A今年已经开始取数据，2014年将有首个物理结果。本次演讲概述了NO $ν$ A实验的科学范围，探测器结构和物理分析的现状，并首次瞥见了远探测器数据。
2013-09-30 hep-ex physics.ins-det
Event Reconstruction in the NOvA Experiment
NOvA实验使用主要是μ子中微子的NuMI光束观察两个通道（电子中微子出现和μ子中微子消失）中的振荡。近探测器记录了每个事件中多个重叠的中微子相互作用，远探测器由于位于表面，因此具有大的宇宙射线背景。振荡分析依赖于中微子相互作用的精确重建，以精确测量中微子能量并识别中微子的味道和相互作用模式。类似地，使用近探测器测量中微子截面需要精确识别每个相互作用的粒子含量。一系列的模式识别技术已经被开发出来，以分裂成单独的空间和时间上分离的相互作用的事件记录，以估计相互作用的顶点，并隔离和分类事件内的单个粒子。讨论了在NOvA探测器中实现全事件重建的方法组合。
2017-10-10 hep-ex physics.ins-det
Study of a Long Baseline nu_tau Appearance Neutrino Oscillation Experiment in the Quasi-Elastic Regime
我们设计了一个长基线nu_mu到nu_tau外观实验，以探测与解释大气中微子异常相关的高sin ^2（2 θ）和低Delta m^2区域。实验依赖于对准弹性相互作用的良好识别，这是一种干净的拓扑结构，在探测区域的最低Δ m^2部分有重要贡献。我们研究的探测器是一个15千吨级的细颗粒液体闪烁体探测器，经过优化可以探测来自τ-> e bar（nu_e）nu_tau衰变的电子，同时拒绝来自nu_mu相互作用中pi ^0的背景和来自nu_e束污染的电子。作为参考，使用了建议的nu_mu中微子束从CERN到Gran Sasso。
1999-05-18 hep-ex
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
Detecting tau-neutrino appearance in the spectra of quasielastic CC events
本文提出了一种在长基线加速器实验中探测numu → nutau跃迁的方法，即通过比较高能和低能μ中微子束产生的准弹性CC事件谱的远近比来探测。该测试可能适用于像MINOS这样的具有μ子谱仪的大型量热计，并且受到统计学而不是系统学的限制。
2001-08-09 hep-ex
Tau Appearance from High-Energy Neutrino Interactions
高能的μ子中微子和电子中微子在穿过地球时会产生不可忽略的τ中微子通量。在这封信中，我们解决的影响，这一额外的组件在PeV和EeV的能量制度的第一次。这一贡献预计将显著大于300 TeV以上的大气背景，并改变了当前和未来中微子望远镜发现宇宙τ中微子通量的能力。此外，我们表明，地球掠过中微子实验，旨在观察τ中微子，将是敏感的宇宙成因中微子，即使在极端的情况下，没有一个主要的τ中微子成分。
2021-12-20 hep-ex hep-ph
Learning from tau appearance
numu->nutau振荡的研究和通过识别末态τ轻子（“直接出现搜索”）对nutau的明确观测代表了振荡现象最直接的测试。然而，从实验的角度来看，这是最具挑战性的。在本文中，我们讨论了目前的经验证据直接出现的τ中微子在大气尺度和未来几年的前景，直到完成的CNGS物理方案。我们调查这个特定的振荡通道的相关性，以深入了解中微子物理在标准的三族框架内。最后，我们讨论了numu->nutau转变的精确研究所提供的机会，在发生更多的异国情调的情况下出现额外的不育中微子或非标准相互作用。
2011-07-15 hep-ex hep-ph
Explanation of the seasonal variation of cosmic multiple muon events observed with the NOvA Near Detector
Erciyes University（埃尔齐耶斯大学）；Universidad del Atlantico（大西洋大学）；University of Mississippi（密西西比大学）；Fermi National Accelerator Laboratory（费米国家加速器实验室）；Joint Institute for Nuclear Research（联合核研究所）；Universidad del Magdalena（马格达莱纳大学）；University of Sussex（萨塞克斯大学）；University of Cincinnati（辛辛那提大学）；Indiana University（印第安纳大学）；Iowa State University（爱荷华州立大学）；University of California at Irvine（加州大学尔湾分校）；University of Hyderabad（海得拉巴大学）
NOvA近探测器观测到多重μ子事件率与大气温度呈反相关，该现象由海拔-几何效应驱动，解释了单个和多重μ子事件季节性差异的矛盾。
2025-12-25 hep-ex physics.ins-det
Muon Neutrino Disappearance and Tau Neutrino Appearance
自从1998年首次观测到中微子振荡的证据以来，人们一直在积极地研究μ子中微子振荡。在这样做的过程中，基于大气和加速器的中微子实验以最高精度测量了两个基本的中微子参数：大气中微子部分的质量平方差和大混合角。此外，这些振荡的主导模式最近已被确定为从μ子到τ中微子的直接和间接观测。此外，第一次反中微子对应这些振荡参数正在研究。虽然一个一致的图片mu-tau部门因此出现，新一代的基于加速器的实验使用离轴中微子束进入这个部门可能会导致新的发现。
2011-12-03 hep-ex
The NOvA Experiment: Status and Outlook
NOvA长基线中微子振荡实验目前正在建设中，将使用费米实验室升级的NuMI中微子源和明尼苏达州阿什河的14千吨探测器来探索中微子部门。NOvA采用高活性、精细分段的探测器设计，提供了极好的事件识别能力，允许精确测量ν_e/ν_e-条出现和ν_μ/ν_μ-条消失，NOvA将通过该测量提供对θ_13，θ_23，|Δm^2_atm|中微子质量等级和CP破坏相δ。在这篇文章中，我们回顾了NOvA独特的广泛的物理范围，包括根据θ_13的最新知识进行的灵敏度更新，并讨论了实验的构造和操作时间轴。
2012-09-04 hep-ex
NOvA Recent Results with Neutrino+Antineutrino Data
NOvA是一个长基线中微子振荡实验，使用费米实验室的700千瓦NuMI μ子中微子束。两个功能相同的闪烁体探测器被放置在束轴之外，由810 km的振荡基线分开。这两种探测器都具有高活性物质分数，并且被精细地分段，允许精确识别和分析中微子相互作用。通过观测束流中μ子（反）中微子的消失和电子（反）中微子的出现，NOvA可以对中微子振荡现象中尚未确定的参数，如中微子质量序、CP破坏和大混合角的八分圆等施加约束。NOvA还研究中性流中微子相互作用，从而将其范围扩展到标准的三味范式之外。本文介绍了最新的NOvA结果，包括迄今为止完整的中微子数据样本和自2017年2月以来收集的第一批反中微子数据。
2019-05-22 hep-ex
Tau-neutrino Appearance Searches using Neutrino Beams from Muon Storage Rings
我们研究了μ子储存环由于nu_mu到nu_tau和nu_e到nu_tau振荡而提供的τ中微子出现实验的可能性。首先讨论此类实验的Tau事件率，以期在纳入实验削减之前检查它们的变化，以便更好地了解基线、束流能量、衰变中微子随着能量增加的前向峰化以及探测器拦截的平均通量如何不同尺寸的可以影响它们的优化。随后，事件率实施削减计算强子和错误的符号轻子衰变模式，并用于绘制90%C. L。可以在这样的实验中探索的参数的轮廓。讨论了能量和基线的轮廓的预期缩放。结果表明，即使是适度的μ子束能量，令人信服的覆盖范围的超级神冈参数是可能的。此外，非常显着扩大目前的边界上的质量和混合参数的所有类型的中微子振荡是保证这样的搜索。
1999-05-25 hep-ex hep-ph
The OPERA experiment
OPERA是一个中微子振荡实验，旨在对未来从CERN到Gran Sasso的CNGS束流进行长距离的中微子外观搜索。它是基于核乳胶技术来区分中微子相互作用产物中的τ径迹和衰变径迹。OPERA探测器目前正在距离CERN 730公里的Gran Sasso地下实验室建造，并将于2006年接收第一批中微子。实验技术进行了审查和项目的发展描述。讨论了在测量nu-τ出现和寻找nu-e出现时的预见性能。
2005-04-18 hep-ex
Electron Neutrino Energy Reconstruction in NOvA Using CNN Particle IDs
Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室）
NOvA是一个长基线中微子振荡实验。它经过优化，可在Fermilab的NuMI设施产生的$ν_μ$光束中，在远探测器处测量$ν_e$出现和$ν_μ$消失。NOvA使用卷积神经网络（CNN）来识别两个功能相同的液体闪烁体探测器中的中微子事件。另一种称为prong-CNN的网络已被用于将每个事件中的重建粒子分类为轻子或强子。在每个事件中，命中被聚类到分支中以重建最终状态粒子，这些分支形成这个分支CNN分类器的输入。分类粒子的能量，然后作为输入到电子中微子能量估计。提高NOvA能量估计器的分辨率和系统鲁棒性将提高振荡参数测量的灵敏度。本文描述了使用prong-CNN识别粒子的方法以及估计信号事件的$ν_e$能量的以下方法。
2019-10-29 cs.LG hep-ex physics.ins-det
Measuring tau neutrino appearance probability via unitarity
本文提出了一种在长基线加速器实验和大气中微子观测中确定$τ$中微子出现概率$P(ν_μ \rightarrow ν_τ)$的{ \em么正性方法}。当进行$P(ν_μ \rightarrow ν_μ)$和$P(ν_μ \rightarrow ν_{e})$的同时原位测量时，如在LBL实验中典型的，可以使用么正性来“测量”$P(ν_μ \rightarrow ν_τ)$。本文利用NOvA资料对$P(ν_μ \rightarrow ν_μ)$和$P(ν_μ \rightarrow ν_{e})$的模型无关测定进行了理论分析。分析表明，在$1.5 \lesssim E_ν\lesssim 2.5$ GeV的峰值区，$\lsim$ 5%（8%）测量中微子（反中微子）模的$τ$中微子出现几率是可能的.的$ν$ SM独立的性质的概率的测定强调。
2021-11-13 hep-ex hep-ph
Anomalous Tau Neutrino Appearance from Light Mediators in Short-Baseline Neutrino Experiments
该研究提出一种新机制，通过带电介子衰变产生轻中介子进而生成陶中微子，可在DUNE和ICARUS-NuMI近探测器观测到异常信号，无需扩展中微子扇区。
2024-02-07 hep-ex hep-ph
Recent results from NOvA
我们提出了最新的3味中微子振荡的NOvA长基线实验的结果，使用$ν_μ\to ν_μ$，$\barν_μ \to \barν_μ$，$ν_μ\to ν_{e}$，和$\barν_μ\to \barν_{e}$通道的联合拟合，和中微子束的靶上质子和反中微子束的靶上质子的$12.5 \times 10^{20}$的$13.6 \times 10^{20}$累积曝光。大气参数的最佳拟合值为$Δm^2_{32} = (2.41\pm0.07)\times 10^{-3}$ eV $^2$、$\sin^2θ_{23} = 0.57^{+0.03}_{-0.04}$和$δ_{CP} = (0.82^{+0.27}_{-0.87}) π$。数据不利于振荡参数的组合，导致$ν_{e}$与$\barν_{e}$出现率之间的大不对称。
2022-06-07 hep-ex
Improvement of the NOvA Near Detector Event Reconstruction and Primary Vertexing through the Application of Machine Learning Methods
这项工作的目的是研究深度学习模型在中微子相互作用事件重建中的应用。事件重建面临的挑战包括放置一个准确的主中微子相互作用顶点，用于支持粒子轨道和尖头算法。精确的主顶点的结果确保了所有参与中微子相互作用的粒子都包括在内。我们提出了一种基于回归的卷积神经网络（CNN）方法来预测粒子相互作用的主顶点。我们表明，以原始二维像素地图视图作为输入，基于回归的CNN可以预测所有三个坐标中的主顶点。这项工作作为NOvA（NuMI离轴$ν_e$外观）近探测器重建工作的一部分。基于回归的CNN模型预测的主要顶点显示出有前途的结果，为未来的应用。这种深度学习方法可以通过本文中讨论的核密度估计算法扩展到次顶点。
2021-11-22 hep-ex physics.data-an physics.ins-det
Observation of nu_tau appearance in the CNGS beam with the OPERA experiment
OPERA实验正在寻找nu_mu -> nu_tau振荡的出现模式，即通过直接检测nu_tau带电电流相互作用中的tau轻子。nu_mu -> nu_tau出现的证据先前已经使用来自2008-2012运行的数据的子样本用三个nu_tau候选事件报道。我们在这里报告了第四个nu_tau候选事件，tau衰变成强子，在将2012年运行事件添加到数据样本中后发现，最终状态没有任何μ子。考虑到分析事件的数量和低背景，nu_mu -> nu_tau振荡的显著性为4.2 σ。
2014-08-27 hep-ex
Physics with Beam Tau-Neutrino Appearance at DUNE
我们探讨即将到来的深地下中微子实验（DUNE）的能力，以测量$ν_τ$带电电流的相互作用和相关的振荡概率$P(ν_μ\to ν_τ)$在其远探测器，集中在如何这样的结果可以用来探测中微子的属性和相互作用。DUNE有可能识别出比所有现有实验都多得多的$ν_τ$事件，并且可以通过提供对$ν_e$出现和$ν_μ$消失通道的补充测量，使用这些数据样本来非平凡地测试三质量中微子范式。我们进一步讨论了$ν_τ$外观通道的敏感性的几个假设的物理学可能潜伏在三个大质量中微子的范例：一个非幺正轻子混合矩阵，$3+1$轻中微子假设，和非标准的中性流中微子相互作用的存在。在整个过程中，我们还考虑了所提出的高能量调整的长基线中微子设施（LBNF）束线的相对好处。
2019-04-15 hep-ex hep-ph
Impact of cross section uncertainties on NOvA oscillation analyses
NOvA实验是一个离轴长基线中微子振荡实验，测量源自费米实验室的$ν_μ$束中$ν_μ$的消失和$ν_{e}$的出现。相对于在近探测器中进行的测量，在远探测器中观察到振荡，其中使用束线和探测器的完全模拟来执行它们之间的外推。中微子模拟使用GENIE事件发生器，其中包含许多理论中微子相互作用模型的实现，适用于各种核目标。然而，最近的数据，最近的重新分析现存的数据，并继续发展的理论模型带来了光的缺陷，在默认的GENIE截面模型，它通知用于推断振荡参数的预测光谱。我们探讨如何在这个模型中的不确定性，以及修改GENIE版本2.12.2的基础上外部信息和NOvA近探测器（ND）的数据，影响NOvA的振荡参数推断。我们还讨论了如何通过明智的分析设计，包括ND数据的使用来减轻这些不确定性。
2018-12-13 hep-ex
Short-baseline Neutrino Oscillation Waves in Ultra-large Liquid Scintillator Detectors
强大的新型数千吨液体闪烁中微子探测器，包括NOvA和LENA，将在未来十年内上线。当这些探测器与短基线的中等功率静止衰变（DAR）中微子源耦合时，这些探测器可以决定性地解决最近在高Δ m^2下中微子振荡的模糊信号。这些探测器的长度大于50 m，因此使用DAR光束，特征振荡波将在探测器的长度上明显，从而提供对振荡现象的有力验证。LENA可以同时执行numubar到nuebar的出现和nue到nue的消失搜索，具有前所未有的灵敏度。鉴于NOvA目前的设计，它可能仅限于核消失，但在高Δ m^2区域也具有出色的灵敏度。对于外观通道，LENA可以提供LSND和MiniBooNE信号区域的严格测试，> 5 σ，基准体积减小为5 kt，中微子源为10 kW。此外，在nue模式下LENA和NOvA消失灵敏度与最近的反应堆异常（表明可能的nuebar消失）互补，并将在3 σ水平上覆盖这种可能的振荡信号。
2011-05-25 hep-ex hep-ph physics.ins-det
New Signal of Atmospheric Tau Neutrino Appearance: Sub-GeV Neutral-Current Interactions in JUNO
本文提出利用JUNO中亚GeV中性流准弹性中子击出及其即时、延迟双信号探测大气陶中微子出现，预计5年内达到5σ灵敏度。
2023-11-03 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Latest results of the OPERA experiment on nu-tau appearance in the CNGS neutrino beam
OPERA是一个长基线实验，旨在搜索外观模式中的$ν_μ\toν_τ$振荡。它位于INFN Gran Sasso实验室（LNGS），并从2008年到2012年使用来自CERN的CNGS中微子束获取数据。在2015年发现$ν_τ$出现后，由于具有$5.1σ$显著性，选择$ν_τ$候选者的标准已经扩展，并且多变量方法已经用于事件识别。以这种方式，改善了振荡参数和$ν_τ$性质的测量中的统计不确定性。报告结果。
2018-12-07 hep-ex physics.ins-det
Deep Inelastic Scattering Cross Section Uncertainties in Tau Neutrino Appearance Measurements
本研究通过PDF计算陶中微子与μ中微子CC DIS截面比的不确定性，发现中微子能量高于5 GeV时不确定性小于3%，反中微子低能区可达2-30%，据此为大气与长基线实验中两种味截面不确定性的关联或独立处理提供了判据。
2024-09-02 hep-ex hep-ph
Dual-Baseline Search for Active-to-Sterile Neutrino Oscillations in NOvA
NOvA利用双基线数据，在3+1模型下搜索活性到惰性中微子振荡，未发现证据，并给出新限制及最严的ν_τ出现上限。
2025-02-26 hep-ex
Searching for Novel Neutrino Interactions at NOvA and Beyond in Light of Large theta_13
我们研究了探测e-tau区中微子非标准相互作用（NSI）的前景，即将进行的长基线nu_mu -> nu_e振荡实验。中微子NSI在几十年前首次被发现，至今仍然引起人们极大的兴趣，特别是在最近SNO、Super-Kamiokande和Borexino对8B太阳中微子的测量中。我们观察到，最近发现的大θ_13意味着长基线实验具有相当大的NSI灵敏度，这要归功于标准和新物理转换振幅的干扰。特别是，在NSI参数空间的某些部分，即将到来的NOvA实验将足够敏感，可以看到仅SM假设的~ 3 sigma偏差。另一方面，NSI在解释NOvA结果时引入了重要的模糊性，如CP违规，质量层次和θ_23的八分圆的测量。特别是，观察到的CP破坏可能是由于来自NSI的相位，而不是真空哈密顿量。拟议的LBNE实验，其较长的~ 1300公里的基线，可能会打破许多这些解释退化。
2012-07-27 hep-ex hep-ph nucl-ex
Constraints on Oscillation Parameters from $ν_e$ Appearance and $ν_μ$ Disappearance in NOvA
结果报告从改进的测量$ν_μ\rightarrow ν_e$转换的NOvA实验。使用与$6.05\times10^{20}$质子靶向等效的暴露，观察到33个$ν_e$候选物，背景为$8.2\pm0.8$（系统）。结合最新的NOvA $ν_μ$消失数据和来自$\sin^22θ_{13}$反应堆实验的外部约束，在大于$93\%$ C. L.时，$θ_{23}$在低八分圆中的倒置质量等级假设是不利的。对于$δ_{CP}$的所有值。
2017-05-24 hep-ex
CP-Violating Neutrino Non-Standard Interactions in Long-Baseline-Accelerator Data
物质中的中微子振荡为新物理学提供了一个独特的探索。利用近年来NOvA和T2K的中微子出现数据，我们研究了振荡数据中CP破坏的中微子非标准相互作用的存在。我们首先展示了如何非常简单地近似预期的NSI参数来解析两个长基线外观实验之间的差异。然后，通过结合最近的NOvA和T2K数据，我们发现了一个诱人的提示，CP违反NSI更喜欢一个新的复杂的阶段，接近最大值：$ϕ_{eμ}$或$ϕ_{eτ}\approx3π/2$与$|ε_{eμ}|$或$|ε_{eτ}|\sim0.2$。然后，我们将长期基线数据的结果与IceCube和COHERENT的约束进行比较。
2021-02-04 hep-ex hep-ph
Very Light Sterile Neutrinos at NOvA and T2K
在过去的几年里，我们对中微子振荡的理解有了很大的发展，这是由于在T2 K和NOvA实验中对μ子中微子消失和μ子到电子中微子出现的长基线测量。然而，当在标准的三个中微子范式下解释时，两个实验的数据之间出现了紧张关系。在这里，我们研究是否可以缓解这种紧张局势时，第四个非常轻的中微子添加到图片。具体来说，我们专注于这种新中微子的质量与迄今为止已发现的三种最活跃的中微子相似甚至更轻的情况。我们发现，对于某些区域的参数空间，四中微子框架是有利于三中微子一个温和的（一点下两个西格玛）的意义。解释这些结果，我们提供了未来的前景，短期和长期的实验，如果这个四中微子框架确实是真的。
2022-04-19 hep-ex hep-ph
On the tension between the latest \nova and T2K data
来自T2 K和\nova实验的最新数据显示在其优选的振荡参数值中的张力。在这项工作中，我们试图找出这两个实验的数据之间的紧张关系的来源。对来自不同渠道（单独和组合）的数据的分析表明，张力主要来自$ν_e$出现数据，并由$\barν_μ$消失数据复合。我们提供了一个解释的张力参数退化的基础上。除了用标准物质效应进行分析外，我们还用真空振荡假设对数据进行了分析。我们发现，真空振荡适合的数据，以及物质的影响，也减少了两个实验之间的紧张局势。我们还研究了NO $ν$ A、T2 K和DUNE在解决这一紧张局势的背景下的未来运行。
2022-09-15 hep-ex hep-ph hep-th
First measurement of electron neutrino appearance in NOvA
我们报告的结果，从第一次搜索$ν_μ\toν_e$转换的NOvA实验。在费米实验室升级后的NuMI束中，在相当于靶上$2.74\times10^{20}$质子的曝光中，我们在远探测器中观察到6个事件，而背景预期为$0.99\pm0.11$（系统）。基于近距离检测器测量的事件。次要分析观察到11起背景为$1.07\pm0.14$（系统）的事件。主要分析中观察到的$3.3σ$事件过多不利于90% C. L.的反向质量等级中的$0.1π< δ_{CP} < 0.5π$。
2016-05-02 hep-ex physics.ins-det
Effects of tau-neutrino detection on non-standard interactions at DUNE with a short discussion on the nature of neutrino mixing
University of Toronto（多伦多大学）
本文研究了DUNE远探测器探测tau中微子和反tau中微子对非标准相互作用灵敏度的影响，重点分析了ε_{μτ}对tau中微子出现概率的最强可观测效应，探讨了DUNE在存在NSI时的层级、CP破坏和八面体灵敏度，以及未来NSI参数约束。
2025-06-13 hep-ex hep-ph hep-th
Discriminating between nu_mu <-> nu_tau and nu_mu <-> nu_sterile in atmospheric nu_mu oscillations with the Super-Kamiokande detector
现在存在着大气nu_mu消失振荡的强有力的证据。这种消失可以用nu_tau或"不育“中微子（nu_s）的振荡来解释。Super-Kamiokande使用三种不同的方法来区分这两种情况。第一，物质效应会抑制高能时的nu_mu <->nu_s振荡幅度。第二，振荡到nu_s会降低中性流中微子相互作用的总速率。第三，nu_mu <->nu_tau振荡的吸烟枪将是观察到的tau外观导致的带电电流nu_tau相互作用。这三种技术的结果，这强烈有利于nu_mu <->nu_tau振荡nu_mu <->nu_s。
2001-06-05 hep-ex
New constraints on oscillation parameters from $ν_e$ appearance and $ν_μ$ disappearance in the NOvA experiment
我们提出了更新的结果，从NOvA实验的$ν_μ\rightarrowν_μ$和$ν_μ\rightarrowν_e$振荡的$8.85\times10^{20}$质子曝光的目标，这代表了增加了46%，我们以前的出版物相比。结果利用显着的改进，在模拟和分析的数据。对$ν_μ$消失和$ν_e$出现的数据进行联合拟合，得到最佳拟合点为正常质量分级、$Δm^2_{32} = 2.44\times 10^{-3}{{\rm eV}^2}/c^4$、$\sin^2θ_{23} = 0.56$和$δ_{CP} = 1.21π$。正常质量等级中的68.3%置信区间为$Δm^2_{32} \in [2.37,2.52]\times 10^{-3}{{\rm eV}^2}/c^4$、$\sin^2θ_{23} \in [0.43,0.51] \cup [0.52,0.60]$和$δ_{CP} \in [0,0.12π] \cup [0.91π,2π]$。在95%的置信水平下，对于其他振荡参数的所有选择，倒置的质量等级都是不利的。
2018-08-06 hep-ex
A High Statistics Search for Electron-Neutrino --> Tau-Neutrino Oscillations
通过对高能宽谱带CCFR中微子束中电子中微子消失的研究，给出了nu_e到nu_tau和nu_e到nu_sterile振荡的新极限。对nu_tau外观的敏感性来自tau衰变模式，其中沉积的大部分能量是电磁的。该束主要由μ子中微子组成，但该分析使用了束中2.3%的电子中微子成分。电子中微子的能量从30到600 GeV不等，飞行距离从0.9到1.4公里不等。该限值提高了现有限值的灵敏度，并在125 eV**2的delta-m**2处获得了9.9 x 10**（-2）的sin** 2（2*alpha）的最低90%置信上限。
1998-10-06 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
Discovery of tau neutrino appearance in the CNGS neutrino beam with the OPERA experiment
OPERA实验的目的是寻找出现模式下的$ν_μ \rightarrow ν_τ$振荡，即通过检测带电电流$ν_τ$相互作用中产生的$τ$ -轻子。该实验从2008年到2012年在CERN中微子到Gran Sasso光束中收集数据。先前报告了在子样本数据中观察到4个候选事件的$ν_μ \rightarrow ν_τ$外观。在本文中，第五个$ν_τ$候选事件，发现在一个扩大的数据样本，描述。与预期背景的进一步降低一起，迄今为止检测到的候选事件允许评估在显著性大于5 $σ$的外观模式中发现的$ν_μ\rightarrow ν_τ$振荡。
2015-11-02 hep-ex
