利用 THEIA 与 μ 子静止衰变改进 CP 测量

我们探讨了利用最近提出的 THEIA 探测器测量来自 μ 子静止衰变源的中微子 $\bar \nu_\mu \rightarrow \bar \nu_e$ 振荡，以改进轻子 CP 相位测量的可能性。由于其固有的低能束流，这种 μTHEIA 配置（THEIA 处的 μ 子静止衰变中微子）仅对真正的轻子 CP 相位 $\delta_D$ 敏感，而不受物质效应污染。通过对 THEIA 探测器中微子能量重建和本底的详细研究，我们发现与高能 DUNE 实验相结合可以显著降低 CP 不确定度，特别是在最大 CP 破坏情形 $\delta_D = \pm 90^\circ$ 附近。考虑了有效体积为 17 kt 的 μTHEIA-25 和 70 kt 的 μTHEIA-100 两种方案。对于 DUNE + μTHEIA-100，CP 不确定度可优于 $8^\circ$。