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反电子中微子 - 电子散射截面测量的最终结果及对新物理的限制

高能物理 - 实验 2019-08-13 v1 高能物理 - 唯象学

摘要

利用总质量为 187 kg 的 CsI(Tl) 闪烁晶体探测器阵列,在国圣核电站测量了反电子中微子 - 电子弹性散射截面。探测器暴露于来自热功率为 2.9 GW 的反应堆堆芯产生的 6.4×1012cm2s16.4 \times 10^{12} \text{cm}^{-2}\text{s}^{-1} 的反电子中微子通量中。利用 29882/7369 kg-days 的反应堆开启/关闭数据,在四动量转移范围 Q23×106GeV2Q^2 \sim 3 \times 10^{-6} \text{GeV}^2 内对电弱相互作用的标准模型(SM)进行了探测。测得的截面比为 Rexpt=[1.08±0.21(stat)±0.16(sys)]×RSMR_{\text{expt}} = [1.08 \pm 0.21(\text{stat}) \pm 0.16(\text{sys})] \times R_{\text{SM}}。对电弱参数 (gV,gA)(g_V, g_A) 施加了限制,对应于弱混合角测量值 sin2θW=[0.251±0.031(stat)±0.024(sys)]\sin^2\theta_W = [0.251 \pm 0.031(\text{stat}) \pm 0.024(\text{sys})]。验证了标准模型中反电子中微子 + 电子过程的相消干涉。对反常中微子电磁性质(中微子磁矩和中微子电荷半径)、非标准中微子相互作用、超对称物理和非对易物理设定了界限。我们总结了实验细节和结果,并讨论了通过现实且可行的硬件升级所预期的灵敏度。

关键词

引用

@article{arxiv.1201.4675,
  title  = {Final results of nu-e-bar electron scattering cross-section measurements and constraints on new physics},
  author = {Muhammed Deniz and Selcuk Bilmis and Henry T. Wong},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1201.4675},
  year   = {2019}
}

备注

4 pages, 4 figures, 2 tables ; To appear in Proceedings of TAUP-2011 Conference