中微子工厂振荡物理案例的现代审视

下一代中微子振荡实验 JUNO、DUNE 和 HK 正在建设中，并将在未来十年及以后收集数据。由于没有批准的计划在该项目之后跟进更先进的中微子振荡实验，我们在此考虑十多年前曾引起广泛兴趣的一个选项：中微子工厂。这样的实验在跑道型配置中使用储存的 μ 子，其衰变特征极其明确，从而降低了系统不确定性并提供了更多的振荡通道。这样的机器也可以成为高能 μ 子对撞机计划的一步。我们考虑了使用 DUNE 远探测器或其改进型的通往 SURF 的长基线配置，并将三味振荡参数的预期灵敏度与 DUNE 和 HK 的预期结果进行了比较。我们展示了在不同 DUNE 与中微子工厂配置下，最优束流配置、电荷鉴别的影响、统计与系统的作用，以及对相关标准振荡参数的预期精度。