e-μ Discrimination at High Energy in the JUNO Detector
利用大气中微子可以研究宇宙线和中微子振荡物理。JUNO（江门地下中微子天文台）是一个大型的液体闪烁体探测器，具有低能量探测阈值和优异的能量分辨率。探测器性能允许大气中微子振荡测量。本文提出了一种在GeV/sub-GeV能区判别JUNO液体闪烁体中中微子-核子相互作用不同反应通道的算法。以大气中微子通量为参考，考虑了$\overset{(-)}{ν_μ}$和$\overset{(-)}{ν_e}$。不同的时间行为的类的事件已被利用，以建立一个基于时间剖面的歧视算法。结果表明，$\overset{(-)}{ν_e}$ CC事件的良好的选择能力，而$\overset{(-)}{ν_μ}$ CC组件遭受的重要污染，从NC事件在低能量，这是正在研究中。初步结果。
2020-01-30 hep-ex physics.ins-det
Overview of the Jiangmen Underground Neutrino Observatory (JUNO)
江门地下中微子观测站（JUNO）是计划在中国南方江门建立的中基线反应堆反中微子实验，它可以测定中微子质量等级，并将三个振荡参数的精度提高一个数量级。对这些测量的灵敏度潜力进行了审查，并说明了中央检测器的设计概念。最后，我们强调了我们遇到的技术挑战和相应的研发工作。
2014-02-25 hep-ex physics.ins-det
Probing damping effects in neutrino oscillations with 207 days of JUNO data
Gran Sasso Science Institute（格兰萨索科学研究所）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN)（意大利国家核物理研究所）
研究波包分离、开放量子系统退相干及不可见衰变对中微子振荡概率的阻尼效应，利用JUNO首批数据给出竞争性参数限制并保持标准振荡参数稳健测量。
2026-11-04 hep-ex hep-ph
Nonstandard interactions in solar neutrino oscillations with Hyper-Kamiokande and JUNO
从KamLAND和太阳中微子数据测量太阳中微子质量平方差有些不一致，可能是由于物质中的非标准中微子相互作用。我们发现，太阳中微子的天顶角分布在超神冈和反应堆反中微子的能谱在JUNO可以最终证实的差异，并检测到新的中微子相互作用。
2017-04-16 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
Light Attenuation Length of High Quality Linear Alkyl Benzene as Liquid Scintillator Solvent for the JUNO Experiment
江门地下中微子观测站（JUNO）是一个多用途的中微子实验装置，它采用20 kt液体闪烁探测器，用于确定中微子质量等级和测量中微子振荡参数。直链烷基苯（LAB）将用作JUNO中心检测器中液体闪烁系统的溶剂。为此，我们准备了LAB样品，并测量了它们的光衰减长度，其中一个达到了25.8 m的长度，与JUNO探测器的直径相当。
2017-03-06 hep-ex physics.ins-det
JUNO: A Next Generation Reactor Antineutrino Experiment
质量分级和CP相是下一代中微子振荡实验的主要研究内容。江门地下中微子观测站（JUNO）作为一个中基线反应堆反中微子实验，可以独立于CP相测量中微子质量等级。对质量体系的物理势和其他测量方法进行了评述。给出了能量分辨率为$3\%/\sqrt{E_{vis}}$的20千吨探测器的初步设计方案。讨论了光电倍增管和闪烁体所面临的主要技术挑战，并提出了相应的研究开发工作。
2015-06-03 hep-ex physics.ins-det
Terrestrial matter effects on reactor antineutrino oscillations at JUNO or RENO-50: how small is small?
我们仔细研究，在分析和数值方法，如何小的地球物质的影响可以在一个给定的中基线反应堆反中微子振荡实验，如朱诺或RENO-50。以正在进行的JUNO实验为例，我们指出，在未来的数据分析中，考虑地球物质效应可能会使中微子质量排序测量的灵敏度降低Δχ^2_{ \rm MO} \simeq 0. 6，而忽略这种效应可能会使味混合角θ_{12}和中微子质量平方差Δ_{21}的最佳拟合值偏移1σ ~ 2σ.此外，初步估计表明，2σ灵敏度的建立地球物质的影响，可以实现约10年的数据在JUNO的帮助下，一个适当的近探测器的实施。
2016-05-15 hep-ex hep-ph
Design and Development of JUNO Event Data Model
江门地下中微子天文台（JUNO）探测器的设计目的是确定中微子质量等级和精确测量振荡参数。通用设计也允许测量来自许多陆地和非陆地来源的中微子。JUNO事件数据模型（EDM）在离线软件系统中起着核心作用，它描述了模拟和收集数据的所有处理阶段的事件数据实体，并通过输入/输出系统提供持久化。此外，EDM被设计为实现灵活的事件处理，例如事件导航，以及MC IBD信号的分离和MC背景的混合。本文介绍了JUNO EDM的设计、实现和性能。
2017-03-07 hep-ex physics.ins-det
Quasi-Dirac neutrino oscillations at DUNE and JUNO
当中微子质量模型的拉格朗日密度同时包含Dirac和Majorana质量项，并且Majorana项足够小时，可以得到准Dirac中微子。这类中微子在哈密顿量中引入了新的混合角和质量分裂，这将改变标准的中微子振荡概率。在本文中，我们专注于新的质量分裂太小，无法测量的情况下，但新的角度和相位。我们对即将到来的实验DUNE和JUNO进行了敏感性研究，发现它们将改善相关参数的当前界限。最后，我们还探讨了这两个实验的发现潜力，假设中微子确实是准狄拉克粒子。
2019-08-29 hep-ex hep-ph
Design, Status and Physics Potential of JUNO
江门地下中微子观测站（JUNO）是一个20千吨多用途液体闪烁体探测器，目前正在江门（中国）的一个专用地下实验室建造。数据采集预计将于2023年开始。JUNO的主要物理目标是利用来自两个核电站的电子反中微子在约53公里的基线处确定中微子质量排序。JUNO的目标是使中央探测器在1 MeV时的能量分辨率达到前所未有的3 $\%$，这将允许在六年的运行时间内确定具有3 $σ$意义的质量排序。此外，还将进行中微子物理学和天体物理学方面的测量，例如以0.5 $\%$或更高的精度估算太阳振荡参数和大气质量分裂。在这些会议中，JUNO的设计，其建设的状态，及其物理潜力，将提出一个简短的游览到其丰富的R $\&$ D计划。
2022-04-16 hep-ex physics.ins-det
Exploring Solar Neutrino Oscillation Parameters with LSC at Yemilab and JUNO
本研究比较 Yemilab LSC 与 JUNO 的反应堆及太阳中微子数据，评估二者对 θ12 和 Δm²21 的测定能力，并揭示不同 Δm²21 取值下的精度优势。
2023-08-20 hep-ex hep-ph
Quantifying Information Hierarchy for Neutrino Oscillation Parameters at JUNO
Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院高能物理研究所）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Kaiping Neutrino Research Center（开平中微子研究中心）
本文利用量子与经典Fisher信息量化JUNO中微子振荡参数的信息层级，发现太阳扇区参数接近最优统计极限，而θ₁₃和Δm₃₁²信息受测量策略和探测器效应退化，但六年内仍可实现Δm₃₁²亚百分比精度。
2026-09-10 hep-ex hep-ph quant-ph
The use of Boosted Decision Trees for Energy Reconstruction in JUNO experiment
江门地下中微子天文台（JUNO）是一个中微子实验，具有广泛的物理计划。JUNO的主要目标是确定中微子的质量序和高精度地研究中微子振荡性质。事件能量的精确重建是实验成功的关键。JUNO配备了17612 + 25600个PMT通道，提供充电和命中时间信息。在这项工作中，我们提出了一个快速的提升决策树模型，使用小集合的聚合功能。该模型预测事件能量沉积。我们描述的动机和我们的功能工程和功能选择程序的细节。我们证明了所提出的聚合方法可以实现与卷积神经网络（ResNet，VGG和GNN）等更复杂模型的质量相竞争的重建质量。
2021-06-05 hep-ex physics.ins-det
The JUNO experiment and its electronics readout system
正在建设中的江门地下中微子观测站（JUNO）的主要目标是确定中微子质量等级和测量亚百分之一级的振荡参数。该探测器由20千吨液体闪烁体和17612个20英寸光电倍增管以及25600个3英寸小型光电倍增管组成，光电阴极覆盖率为77%。电子系统分为两个主要部分。前端系统位于水下，执行模拟信号处理。后端电子系统位于水外，由DAQ和触发器组成。目前的生产状态的实验以及电子系统的设计将报告在演示文稿。
2022-02-09 hep-ex physics.ins-det
The benefits of a near detector for JUNO
有人提出利用两个中微子质量平方差对应的振荡频率之间的拍频来确定中微子的质量等级。JUNO基于这一概念，在距离强大的核反应堆综合体53公里处使用大型液体闪烁体探测器。我们认为，从核反应堆中的反中微子通量的微观结构，使得它必须通过实验确定一个参考光谱的能量分辨率非常相似的朱诺之一。
2017-10-20 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Parametric resonance in neutrino oscillations induced by ultra-light dark matter and implications for KamLAND and JUNO
如果超轻暗物质（ULDM）存在并与中微子耦合，中微子振荡概率可能会被参数共振显著改变。如果中微子味道振荡的典型频率$Δm^2/(2E)$（其中$Δm^2$是中微子的质量平方差，$E$是中微子能量）与由其质量$m_ϕ$决定的ULDM场的振荡频率相匹配，则会发生这种共振。即使ULDM耦合非常小，并且即使由$τ_ϕ=2π/m_ϕ$给出的其典型振荡周期比实验时间分辨率短得多，谐振也可以导致可观察到的效应。定义一个小参数$ε_ϕ$为ULDM场对中微子质量的贡献与中微子质量的真空值之间的比率，如果是$ε_ϕm_ϕL\gtrsim 4$，则共振的影响特别显著，其中$L$是中微子源和检测器之间的距离。与标准振荡相比，这种参数共振可以将与KamLAND实验测量的拟合提高约$3.5\,σ$。JUNO实验将检验这一设想。
2022-05-19 hep-ex hep-ph
Simulation Software of the JUNO Experiment
本文介绍了JUNO实验的模拟软件，针对大规模液体闪烁体探测器的数据处理挑战，提出了时间相关分析、事件混合等解决方案，以支持探测器设计、调试和物理处理。
2023-05-17 hep-ex physics.ins-det
Design and Status of JUNO
江门地下中微子观测站（JUNO）是一个20千吨多用途液体闪烁体探测器，目前正在江门（中国）的一个专用地下实验室建造。JUNO的主要物理目标是使用来自两个核电站的电子反中微子在约53公里的基线处确定中微子质量排序。JUNO的目标是使中央探测器在1 MeV时的能量分辨率达到前所未有的3%，在运行六年内可以测量质量排序，具有3 - 4 $σ$意义。太阳和大气部门的大多数中微子振荡参数也可以以1%或更好的精度测量。此外，作为同类中最大的液体闪烁体探测器，JUNO将持续监测中微子天空，为中微子和多信使天文学做出贡献。JUNO的设计以及其建设的现状将被介绍，连同其丰富的研发计划的简短游览。
2019-12-04 astro-ph.IM hep-ex physics.ins-det
Jiangmen Underground Neutrino Observatory
江门地下中微子观测站（JUNO）是一个多用途的中微子振荡实验，旨在通过探测反应堆反中微子来确定中微子质量等级和精确测量振荡参数，观察超新星中微子，研究大气，太阳中微子和地球中微子，并进行奇异搜索，在地下700米深处安装了一个具有前所未有的$3\%$能量分辨率（1 MeV）的20千吨级液体闪烁体探测器，并具有其他丰富的科学可能性。目前MC研究表明，质量等级的敏感性在相对测量和绝对测量中分别为$\overline{Δχ^2}\sim 11$和$\overline{Δχ^2}\sim 16$。JUNO于2013年获得中国科学院批准，并于2014年建立了国际合作。土建施工正在准备中，探测器的R $\&$ D正在进行中。开发了一个新的离线软件框架，用于探测器模拟、事件重建和物理分析。JUNO计划在2020年左右开始收集数据。
2014-12-13 hep-ex physics.ins-det
Capability of detecting low energy events in JUNO Central Detector
江门地下中微子观测站（JUNO）是一个旨在确定中微子质量序和探测中微子振荡基本性质的实验项目。JUNO中心探测器是一个球形液体闪烁体探测器，直径为35.4米，配备约18，000个20英寸光电倍增管。用普通多重触发器可以很容易地达到0.5MeV的触发阈值，满足测量中微子质量有序的要求。然而，进一步降低探测太阳中微子和超新星中微子的触发阈值至关重要。提出了一种复杂的触发方案，通过降低低能放射性和暗噪声符合的水平来实现低能量阈值。采用新的触发方案，通过详细的探测器模拟，对不同类型源的中心探测器的事件率进行了仔细研究。结果表明，如果能很好地控制液体闪烁体中$^{14}$ C的浓度，触发阈值可降低到0.2 MeV，甚至0.1 MeV。
2019-12-04 hep-ex physics.ins-det
Jiangmen Underground Neutrino Observatory: Status and Prospectives
江门地下中微子观测站（JUNO）是一个20 kton的液体闪烁体（LS）探测器，计划利用反应堆反中微子振荡来确定中微子质量等级和测量亚百分位数水平的振荡参数。作为一个多用途的中微子实验，JUNO还能够测量超新星爆发中微子，漫射超新星中微子背景，地球中微子，太阳中微子和大气中微子。在简要介绍了JUNO项目的物理动机之后，我们讨论了JUNO项目的现状，包括探测器系统的设计。最后，还强调了最新的民用进展和未来的展望。
2016-06-15 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Sub-GeV events energy reconstruction with 3-inch PMTs in JUNO
本文提出一种利用JUNO探测器中25600个3英寸PMT击中信息与OCCUPANCY方法重建亚GeV事例能量的新算法，并在10 MeV至1 GeV电子蒙特卡罗样本上验证了其良好性能。
2024-02-16 hep-ex physics.ins-det
Mapping reactor neutrino spectra from TAO to JUNO
江门地下中微子观测站（JUNO）项目的目标是同时探测三味中微子振荡的两个主要频率，以及它们与质量有序（正序或逆序）有关的干扰，观测点距离中国阳江和台山两个强大的反应堆复合体约53 km。在后一个综合体中，来自一个反应堆堆芯的非振荡光谱计划由泰山反中微子天文台（TAO）密切监测，预计其分辨率（x 1/2）和统计数据（x 30）比JUNO更好。在求和计算赋予中微子能谱精细结构特征的背景下，我们详细分析了能量分辨率和核子反冲对可观测事件谱的影响。我们表明，在TAO模型谱可以映射到相应的谱在JUNO通过适当的卷积。映射是准确的假设情况下没有振荡，并持有一个非常好的精度在实际情况下的振荡。然后，我们分析的敏感性，以质量排序的JUNO（和其精确的光谱测量能力）假设一个单一的参考光谱，以及束的变体光谱，通过改变核输入的不确定性从一个公开的工具包求和计算。我们表明，通过卡方分析，变异谱引起的JUNO的灵敏度几乎没有减少，特别是当TAO约束。变异光谱的统计分析的微妙方面也进行了讨论。
2020-06-02 hep-ex hep-ph nucl-ex
Probing unitarity violation of lepton flavor mixing matrix with reactor antineutrinos at JUNO and TAO
Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院高能物理研究所）；School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学物理科学学院）
JUNO和TAO通过分析反应堆反中微子事件率探测轻子味混合矩阵单位性破坏
2026-01-19 hep-ex hep-ph
Design of Guide Tube Calibration System for JUNO Experiment
江门地下中微子观测站（JUNO）是一个用20千吨液体闪烁探测器测量中微子质量等级的观测站。为了校正探测器的边界效应，设计了一种沿探测器外表面给定经度布置放射源的导管校正系统（GTCS）。在本文中，我们通过仿真研究了该系统的物理情况，从而导致机械设计。
2019-05-06 hep-ex physics.ins-det
Light Absorption Properties of the High Quality Linear Alkylbenzene for the JUNO Experiment
江门地下中微子观测站（JUNO）是一个20千吨多用途的地下液体闪烁探测器，用于确定中微子质量等级和测量中微子振荡参数。JUNO探测器出色的能量分辨率和大的基准体积为解决中微子和天体粒子物理学中的许多重要课题提供了令人兴奋的机会。直链烷基苯（LAB）将用作JUNO中心检测器中液体闪烁系统的溶剂。LAB的光衰减长度应与JUNO检测器的直径相当，因此需要非常好的光学透明度。然而，LAB中杂质的存在导致透明度的固有限制。本工作的重点是研究LAB中的有机杂质的影响，以及它们的光吸收特性，特别是在350至450 nm的波长范围内。我们制备了LAB样品并测量了它们的光衰减长度。采用气相色谱-质谱联用仪对样品进行分析，确定了有机杂质的结构式。用PCM TDDFT理论研究了这些杂质在350 ~ 550 nm波长范围内的光吸收特性。研究了LAB样品的整体光学透明度，这将有助于进一步促进LAB制备技术的大规模生产，从而在不久的将来提高高质量LAB样品的透明度。
2018-01-25 hep-ex physics.ins-det
Future Neutrino Experiments
Pontecorvo Maki Nakagawa Sakata矩阵中中微子振荡和大混合参数的发现为寻找中微子CP破坏打开了一扇窗。两个长基线中微子实验，DUNE和Hyper-Kamiokande，正在准备在未来十年内使用强烈的μ子和反μ子中微子束来搜索这种CP破坏。中国的JUNO实验将研究中等基线的中微子振荡，目标包括利用物质效应对真空中微子振荡的干扰来确定中微子的质量排序。短基线中微子振荡实验在数据中发现了异常，这些异常可以用无菌中微子或新的核效应来解释。包括费米实验室短基线计划、Prolog-II和Juno-TAO在内的几个实验正在计划中，以了解这些异常的来源。本文简要回顾了这些激动人心的实验，这些实验将在未来十年内导致中微子物理学的新发现。
2022-07-14 hep-ex physics.ins-det
Muon shower vertex reconstruction with waveform information in JUNO
江门地下中微子观测站（JUNO）是一个20千吨级液体闪烁探测器，目前正在中国的一个专用地下实验室建造。这是一个多用途的地下实验，其物理方案包括中微子质量等级测定、中微子振荡参数的精确测量、太阳、大气、地球中微子的测量以及其他重要的中微子物理研究。通过测量相关的正电子和中子信号，通过逆β衰变检测电子反中微子。在该探测通道中，宇宙射线μ子感生的放射性同位素是主要的本底，特别是与宇宙起源本底有关的那些（$^{9}$ Li/ $^{8}$ He和快中子）。它们主要是通过显示μ子产生的，μ子约占所有μ子的10%。考虑到$^{9}$ Li/ $^{8}$ He背景与母μ子在时间和空间上的相关性，沿μ子轨道的簇射顶点重建有助于剔除$^{9}$ Li/ $^{8}$ He等同位素的背景。通过波形仿真分析可知，这些簇射是造成光电倍增管输出波形多峰的主要原因。研究了μ子事件的波形分析和基于探测器模拟的簇射顶点重建的初步结果。
2022-03-01 hep-ex physics.ins-det
Updated bounds on the (1,2) neutrino oscillation parameters after first JUNO results
Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Laboratori Nazionali del Gran Sasso（意大利国家核物理研究所，大萨索国家实验室）
基于JUNO首次结果，更新了(1,2)中微子振荡参数的界限，提高了δm²和sin²θ₁₂的精度。
2025-11-26 hep-ex hep-ph nucl-ex
A method of detector and event visualization with Unity in JUNO
针对江门地下中微子观测站（JUNO）实验，提出了一种基于Unity引擎的可视化方法。该方法已被应用于一个新的事件显示工具ELAINA（Event Live Animation with unIty for Neutrino Analysis）的开发，它为用户提供了一种直观的方式来观察探测器的几何形状，调整重建算法和分析物理事件。与传统的基于ROOT的事件显示相比，ELAINA通过Unity引擎提供了更好的视觉效果。它是独立于JUNO离线软件开发的，但在JUNO离线软件中与接口共享相同的检测器描述和事件数据模型。用户可以很容易地下载和运行事件显示在他们的本地计算机与不同的操作系统。
2018-12-13 hep-ex physics.ins-det
Physics potentials with a combined sensitivity of T2K-II, NO$ν$A extension and JUNO
轻子\textit{CP}破坏搜索、中微子质量等级测定和轻子混合矩阵幺正检验的振荡参数的精确测量是正在进行的和未来的中微子振荡实验的主要目标。这项工作探索了到2027年左右这些目标的物理范围，届时第三代中微子实验开始运行，三个实验的综合灵敏度：T2 K-II，NO PDMATHAMN A扩展和JUNO。结果表明，这三个实验的联合分析，可以决定性地确定中微子的质量等级。此外，在\emph{true} \dcp的某些值处，其提供接近$5σ$置信水平（C.L.）排除\textit{CP} -保守值，并且可以探索超过\emph{true} $δ_{\text{CP}}$值的$50\%$分数区域，其统计学显著性至少为$3σ$ C.L.。此外，联合分析可以提供前所未有的大气中微子振荡参数的精确测量，并为解决非最大混合情况下的$θ_{23}$八分圆简并度问题提供了很大帮助。
2021-07-06 hep-ex hep-ph
Simulation of natural radioactivity backgrounds in the central detector
江门地下中微子观测站（JUNO）是为确定中微子质量等级和探测中微子振荡的基本性质而提出的实验。JUNO中心探测器是一个具有20 kton基准质量的球形液体闪烁体探测器。要求在极低的放射性背景下实现$3\%/\sqrt{E(MeV)}$能量分辨率，这对探测器设计提出了很大的挑战。为了保证探测器的性能满足物理要求，需要对探测器进行可靠的仿真，为探测器的设计提供有用的信息。对JUNO中心探测器中的天然放射性背景进行了模拟研究，以指导探测器的设计，并对探测器材料的放射性纯度提出要求。
2015-05-13 hep-ex physics.ins-det
Unity based virtual reality for detector and event visualization in JUNO experiment
本文提出一种基于Unity虚拟现实的JUNO探测器与事例可视化方法，共享离线软件几何与数据模型，支持沉浸式探测器研究、事例显示、算法调优及公众宣传等应用。
2025-09-19 hep-ex physics.ins-det
JUNO's Impact on the Neutrino Mass Ordering from Lorentz Invariance Violation
Universidad Católica del Norte（北天主教大学）
JUNO通过分析中微子振荡参数空间，发现洛伦兹不变性破坏参数对中微子质量顺序有显著影响，尤其在CPT-odd领域表现出最强效应，从而对超标准模型物理提供最严格的限制。
2026-05-12 hep-ex hep-ph
Status and perspectives of the JUNO experiment
中微子质量等级的确定，即$ν_3$中微子质量本征态是比$ν_1$和$ν_2$质量本征态重还是轻，是标准模型在轻子部分剩下的未确定的基本方面之一。此外，质量等级的确定将产生影响，在追求中微子性质（狄拉克或马约拉纳质量条款）对制定的理论的味道。江门地下中微子观测站（JUNO）是正在建设中的一个反应堆中微子实验站，由一个由18000个大光电倍增管和25000个小光电倍增管组成的大型液体闪烁体探测器（直径35.4 m）、一个水切伦科夫探测器和一个顶部跟踪探测器组成。大的有效质量（20 kton）和前所未有的能量分辨率（1 MeV时为3%）将允许以良好的灵敏度确定中微子质量等级，并精确测量低于1%水平的中微子混合参数$θ_{12}$、$Δm^2_{21} $和$Δm^2_{ee}$。此外，大型液体闪烁体探测器将允许探索质量等级确定之外的物理学，特别是在许多其他主题上，例如天体粒子物理学，如超新星爆发和扩散超新星中微子，太阳中微子，大气中微子，地球中微子，核子衰变，间接暗物质搜索和一些额外的外来搜索。在这项工作中，JUNO实验的现状和前景将被描述，也集中在主要的物理目标和其他可能的物理情况。
2018-04-10 hep-ex physics.ins-det
Enhancing the sensitivity to neutrino oscillation parameters using synergy between T2K, NO$ν$A and JUNO
Theoretical Physics Division, Physical Research Laboratory（物理研究实验室理论物理部）；Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院高能物理研究所）；Spallation Neutron Source Science Center（散裂中子源科学中心）；Theory Division, Saha Institute of Nuclear Physics（萨哈核物理研究所理论部）；School of Physical Sciences, Indian Association for the Cultivation of Science（印度科学促进协会物理科学学院）；Department of Physics, University of Toronto（多伦多大学物理系）；Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所）；Division of Sciences, Krea University（克里亚大学科学学部）
研究结合T2K、NO$\nu$A当前数据与JUNO模拟数据对轻子CP相位和中微子质量顺序测定的影响，JUNO可打破NO$\nu$A的简并并解决与T2K的张力。
2026-06-26 hep-ex hep-ph hep-th
Lessons from the first JUNO results
University of the Basque Country UPV/EHU（巴斯克大学）；Universitat de Barcelona（巴塞罗那大学）；Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats (ICREA)（加泰罗尼亚高级研究学院）；C.N. Yang Institute for Theoretical Physics, State University of New York at Stony Brook（纽约州立大学石溪分校陈-杨理论物理研究所）；CSIC-UAM（西班牙国家科学研究委员会-马德里自治大学）；Durham University（杜伦大学）；Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；Karlsruher Institut für Technologie (KIT)（卡尔斯鲁厄理工学院）
JUNO实验首次结果精确确定了中微子质量分裂和混合角，本文进一步探讨其对大质量分裂的敏感性，并结合全球数据支持正常质量顺序。
2026-04-12 hep-ex hep-ph
Automatic test system of the back-end card for the JUNO experiment
江门地下中微子天文台（JUNO）是中国正在建设的中基线中微子实验，目标是确定中微子质量等级。JUNO电子读出系统由水下前端电子系统和外部水后端电子系统组成。这两部分通过100米以太网电缆和电源电缆连接。后端卡（BEC）是JUNO电子读出系统的一部分，用于将水下盒连接到触发系统，并连接以传输系统时钟和触发信号。每个BEC连接到48个水下箱，总共需要大约150个BEC。在应用与水下系统的实际连接之前，必须验证物理层链路。因此，我们的目标是建立一个自动测试系统来检查物理链路的性能。测试系统基于定制的FPGA板，为了使设计通用，仅使用JTAG作为与PC机的接口。该系统可同时对96个通道以不同的速度产生和检查不同的数据模式。1024个连续时钟周期的测试结果定期自动上传到PC机。我们描述了BEC自动测试系统的设置，并给出了最新的测试结果。
2020-11-13 hep-ex physics.ins-det
Atmospheric neutrino spectrum reconstruction with JUNO
大气中微子通量是一个连续的源，可以用来推断宇宙射线和中微子振荡物理的性质。JUNO天文台是中国目前正在建设的一个20 kt液体闪烁体，由于其大的基准体积和出色的能量分辨率，它将能够探测大气中微子。中微子相互作用产生的光将被一个双系统的光电传感器收集：大约18.000个20”光电倍增管和大约25.000个3”光电倍增管。实验大厅上方的岩石覆盖层约为700米，实验预计将于2021年完成建设。在这项研究中，JUNO重建大气中微子光谱的性能进行了评估。闪烁光在光电倍增管上的不同时间演化允许区分初级中微子的味道。为了重建事件的时间模式，仅使用来自3”PMT的信号，因为时间分辨率小。一个概率展开的方法已被使用，以推断的主要中微子能谱，通过观察探测器的输出。模拟光谱在100 MeV和10 GeV之间进行了重建，显示了该探测器在大气低能区的巨大潜力。最终通量的不确定性，包括统计和系统的贡献，范围在10%和25%之间，在GeV获得的最佳性能。
2019-10-23 hep-ex 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
Measurement of Neutrino Oscillation Parameters at JUNO and Indication of the Neutrino Mass Ordering
IPHC, Université de Strasbourg, CNRS/IN2P3（斯特拉斯堡大学）；University of Jyvaskyla（于韦斯屈莱大学）；GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH（德国重离子研究中心）；Institute of Physics and EC PRISMA + , Johannes Gutenberg Universität Mainz（美因茨约翰内斯·古腾堡大学）；Sun Yat-sen University（中山大学）；The University of Liverpool（利物浦大学）；INFN Catania and Dipartimento di Fisica e Astronomia dell Università di Catania（意大利国家核物理研究所卡塔尼亚分部及卡塔尼亚大学）；Joint Institute for Nuclear Research（俄罗斯联合核研究所）；INFN Sezione di Milano and Dipartimento di Fisica dell Università di Milano（意大利国家核物理研究所米兰分部及米兰大学）；INFN Milano Bicocca and University of Milano Bicocca（意大利国家核物理研究所米拉比科卡分部及米拉比科卡大学）
基于JUNO 207.2天数据，精确测量中微子振荡参数，并利用长基线实验约束，以2.1σ显著性和贝叶斯因子10.18支持正常质量顺序。
2026-09-30 hep-ex
Neutrinoless Double Beta Decay in Light of JUNO First Data
State Key Laboratory of Dark Matter Physics, Tsung-Dao Lee Institute & School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University（暗物质物理国家重点实验室、李政道研究所与物理天文学院，上海交通大学）；Key Laboratory for Particle Astrophysics and Cosmology (MOE) & Shanghai Key Laboratory for Particle Physics and Cosmology, Shanghai Jiao Tong University（粒子天体物理学教育部重点实验室与上海粒子物理与宇宙学重点实验室，上海交通大学）；Particle Theory and Cosmology Group (PTC), Center for Theoretical Physics of the Universe (CTPU), Institute for Basic Science（基础科学研究院，宇宙理论物理中心（CTPU），粒子理论与宇宙学组（PTC））；Max-Planck-Institut für Kernphysik（马克斯·普朗克核物理研究所）
JUNO首次数据提高了中微子质量参数的精度，影响了中微子无中微子双β衰变的有效质量分布和CP相位确定的可能性。
2025-12-03 hep-ex hep-ph
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}$假设标准模型（SM）作为零假设的排除区域。我们进一步探讨了NSI参数和CP破坏相位之间的相关性。
2020-10-24 hep-ex hep-ph
JUNO's prospects for determining the neutrino mass ordering
JUNO实验的旗舰测量是确定中微子质量排序。在这里，我们重新审视其前景，使这一决定，到2030年，使用目前的全球知识的相关中微子参数，以及目前的信息，反应堆配置和关键参数的JUNO探测器。我们特别注意非线性探测器的能量响应。利用大亚湾$θ_{13}$的测量结果，在没有其他实验信息的情况下，我们估计到2030年JUNO确定中微子质量有序度为$\ge$ 3 $σ$的概率为31%.由于这种概率对振荡参数的真实值特别敏感，特别是$Δm^2_{21}$，JUNO对$\sin^2 θ_{12}$，$Δm^2_{21}$和$|Δm^2_{ee}|$的改进测量，经过几年的运行，将允许对JUNO单独可以在十年末确定中微子质量排序的概率进行更新估计。将JUNO对$|Δm^2_{ee}|$的测量与其他实验结合在一起，很可能会导致更早地确定质量排序。
2021-07-26 hep-ex hep-ph
Determining Neutrino Mass Ordering with ICAL, JUNO and T2HK
本文研究了未来加速器（T2HK）、未来大气（ICAL）和未来反应堆（JUNO）中微子实验之间的协同作用，以确定中微子质量序。T2 HK只能测量$δ_{\rm CP}$有利值的质量排序，而JUNO的质量排序灵敏度取决于能量分辨率。我们的结果表明，与T2 HK，ICAL和JUNO的组合，可以有一个质量排序的灵敏度为7.2 $σ$，即使是不利的值的$δ_{\rm CP} = 0^\circ$ T2 HK和最保守的值5 $\%/\sqrt{E(MeV)}$的JUNO能量分辨率。协同作用主要是因为当质量排序$χ^2$最小化时，不同的振荡通道在拟合中偏好不同的$|Δm_{31}^2|$值。在这方面，我们还研究了：（i）不同的能量分辨率的JUNO的效果，（ii）的ICAL运行时间较长的效果，（iii）不同的真实值的$θ_{23}$的效果和（iv）八分圆简并度的中微子质量排序的确定的影响。
2023-02-06 hep-ex hep-ph
Physics potential of searching for $0νββ$ decays in JUNO
在过去的几十年里，人们对无中微子双β衰变（0 $νββ$）过程进行了大量的研究，旨在确定中微子是否是它们自己的反粒子（马约拉纳中微子），但尚未观察到0 $νββ$衰变信号。提出了一些新的实验，但他们最终遭受一个共同的问题：灵敏度可能不会无限期地增加与目标质量。我们已经进行了详细的分析的物理潜力，通过使用江门地下中微子天文台（JUNO），以提高灵敏度0 $νββ$高达几个meV，一个重要的一步，相对于目前正在计划的实验。JUNO是一个20千吨级低本底液体闪烁体探测器，能量分辨率为3%/ $\sqrt{E \text{(MeV)}}$，目前正在建造中。可行的是，构建一个充满溶解在LS中的富集氙气（$^{136}$含量高达80\%）的气球，插入JUNO LS的中心区域。在$^{136}$ ≥ 0 $νββ$衰变的$Q$值处，能量分辨率为$\sim$ 1.9\%。超低背景是0 $νββ$衰变搜索的关键。详细研究了本征2 $νββ$和$^{8}$ B太阳中微子、天然放射性和宇宙成因放射性核素（包括轻同位素和$^{137}$）的本底率，并开发了几种μ子否决方案。我们发现JUNO具有达到灵敏度（90 ℃）的潜力. L.）的范围内。在$\sim$为50吨（5吨）的基准$^{136}$能谱和5年曝光量的情况下，对$1.8\times10^{28}$年（$5.6\times10^{27}$年）的$T^…
2017-06-28 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
The Design and Technology Development of the JUNO Central Detector
本文针对JUNO中心探测器在20千吨液体闪烁体、3%@1MeV能量分辨率和低本底等严格要求下的设计与技术难题，提出了35.4 m球形有机玻璃容器加不锈钢支撑结构的方案，并解决了低本底材料、节点聚合、变形控制及辅助系统等关键工程挑战。
2024-07-04 hep-ex physics.ins-det
A search for neutrino-antineutrino mass inequality by means of sterile neutrino oscillometry
对无菌中微子引起的振荡模式的研究可以确定振荡参数，同时可以通过中微子-反中微子质量不等式来探讨轻子扇区的CPT对称性。我们建议用大型闪烁探测器JUNO或LENA探测MCi电子俘获源或β衰变源的电子中微子和电子反中微子。我们的计算表明，这样的实验是现实的，可以并行进行的JUNO和RENO目前的研究计划。至少需要5个$σ$置信水平，并假设当前全局拟合所指示的振荡参数的值，我们将能够检测到0.5%或更大数量级的中微子-反中微子质量不等，这意味着CPT异常的信号。
2015-07-17 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Solar, supernova, atmospheric and geo neutrino studies using JUNO detector
除了其主要目的是利用反应堆反中微子揭示质量等级（MH）外，中国江门的JUNO实验还将有助于研究来自非反应堆源的中微子。在这张海报中，我们回顾了JUNO在超新星、大气、太阳和地球中微子领域的目标;介绍了相关的实验问题，并提供了目前对其潜力的估计。对于一个距离为10 kpc的典型星系SN，JUNO将记录大约5000个逆β衰变事件，2000个中微子-质子弹性散射事件，300个中微子-电子散射事件，以及${^{12}}{\rm C}$核上的带电电流和中性电流相互作用。对于大气中微子，JUNO应该能够探测到$ν_e$和$ν_μ$带电电流事件。乐观地说，在10（20）年的数据采集后，可以在1.8 $σ$（2.6 $σ$）水平下测定MH。JUNO还将研究来自${^{7}}{\rm Be}$和${^{8}}{\rm B}$的太阳中微子，分别为低能量（$\approx$ 1 MeV）和高能量，以提高我们对振荡机制和太阳金属丰度的物质效应的理解。挑战主要来自于放射性和宇宙成因背景：两个基准闪烁体放射性纯度的预期性能，显示。地球中微子的通量使我们对地球的组成和形成有了深入的了解。我们将展示JUNO的20 KTon液体闪烁体的大灵敏质量所提供的增加的样本大小将如何提供数据来回答几个地质问题，其中包括U/Th比和地幔测量。
2016-10-29 astro-ph.HE 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
Design and Verification of the JUNO Liquid Filling Control System
针对JUNO 2万吨中心探测器的液体灌装、溢流与循环需求，设计基于PLC的高可靠闭环控制系统，并经纯水和液体闪烁体调试验证。
2025-10-04 hep-ex
Dark Count Rate Stability of JUNO 20-inch PMTs in Mass Testing
本文利用JUNO泛亚测试设施对JUNO 20英寸PMT的暗计数率（DCR）进行了详细表征，研究了其稳定性、温度依赖性及DCR尖峰成因，为优化PMT性能和实现中微子物理目标提供了关键见解。
2025-08-11 hep-ex physics.ins-det
Towards a reconstruction of Supernova Neutrino Spectra in JUNO
通过中微子发射观测超新星是理解超新星动力学和中微子物理性质的基础。JUNO是一个20千吨级液体闪烁体探测器，正在中国江门建造。该实验的主要目的是通过精确测量反应堆电子反中微子的能谱来确定中微子的质量等级。然而，由于其特性，JUNO也有能力检测高统计SN事件。SN中微子的现有数据仅包括来自SN 1987 A的24个事件，在JUNO的$\sim 10 kpc$上探测到SN爆发将产生来自电子反中微子的$\sim 5 x 10^{3}$逆β衰变（IBD）事件，大约1500个来自0.2 MeV阈值以上的质子弹性散射（pES）事件，大约400个来自电子弹性散射（eES）事件，加上几百个其他CC和NC相互作用通道从所有中微子物种。
2019-10-04 astro-ph.HE 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
