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Borexino 中 ν_μ 与 ν_τ 中子-中子弹性散射研究

高能物理 - 唯象学 2024-07-04 v1 太阳与恒星天体物理 高能物理 - 实验

摘要

我们对 Borexino 中使用单能 7{}^{7}Be 中子的中子-中子弹性散射进行详细研究,重点探讨 νe{\nu}_eνμ{\nu}_\muντ{\nu}_\tau 贡献的差异。我们发现当前数据能够测量这些组成部分,以至于 νμ{\nu}_\muντ{\nu}_\tau 的贡献不能为零,尽管在区分它们方面具有挑战性——在缺乏显著更精确测量的情况下,标准模型辐射校正导致的差异不足以实现区分。在研究这些组成部分时,我们在考虑中子振荡的情形下,比较了标准模型下预测的中子-中子散射事件率,同时也超越标准模型,采用两种方式:允许非单位演化修改中子振荡,我们发现随着更大的暴露量({\sim}30倍),Borexino 可能为约束非单位性提供相关信息,JUNO 也可能通过收集 7{}^{7}Be 中子的数据实现此目标。我们还考虑来自度量 U(1)LμLτU(1)_{L_\mu - L_\tau} 模型的 νμ{\nu}_\muντ{\nu}_\tau 中子-中子散射,结果与 Borexino 的此类情形的前期分析相符,但也展示了标准模型混合参数不确定性对这些结果的影响。

关键词

引用

@article{arxiv.2407.03174,
  title  = {$\nu_\mu$ and $\nu_\tau$ elastic scattering in Borexino},
  author = {Kevin J. Kelly and Nityasa Mishra and Mudit Rai and Louis E. Strigari},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2407.03174},
  year   = {2024}
}

备注

12 pages, 5 figures