如何在类似 SK 的探测器中实现 $\nu_e \to \nu_\mu$ 测量

在未来的中微子实验中，能够产生纯电子中微子束的 β 束流有望实现对中微子振荡参数的精确测量。在 β 束流的 $\nu_{\mu}$ 出现测量中，探测器无需识别粒子电荷，因此水切伦科夫探测器将是远探测器的候选者。在本文中，我们研究了在拟议的 β 束流设施中，使用水切伦科夫探测器时预期的信号探测效率和本底。在估算中，我们使用了为超级神冈实验开发的当前模拟和分析工具。根据 β 束流设置，在标准 $\nu_{\mu}$ 搜索中，信号探测效率在 36.4% 到 75.3% 之间变化。发现本底的主要来源是中性电流 π 介子产生，并且本底的比例随着中微子束平均能量的增加而增加。