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NuTag:长基线中微子束的概念验证研究

加速器物理 2024-01-31 v1 高能物理 - 实验

摘要

加速器中微子振荡的研究受到系统不确定性的限制,特别是中微子通量、截面和能量估计的不确定性。这些系统不确定性可以通过一种新颖的实验技术——中微子标记——来消除。该技术依赖于一种新型的中微子束线及其相关仪器,能够对 π±μ±νμ\pi^{\pm} \to \mu^{\pm} \nu_\muK±μ±νμK^{\pm} \to \mu^{\pm} \nu_\mu 衰变中产生的中微子进行运动学重建。本文介绍了这种标记束线的概念验证研究,旨在服务于一个利用兆吨级天然水切伦科夫探测器的长基线中微子实验。在对靶和束线光学进行一阶优化后,对束线进行了完整的蒙特卡洛模拟。结果表明,该束线提供了与谱仪运行兼容的介子束,并提供了足够的中微子通量,以收集与类似实验及其他非标记长基线中微子实验提案规模相当的中微子样本。

关键词

引用

@article{arxiv.2401.17068,
  title  = {NuTag: proof-of-concept study for a long-baseline neutrino beam},
  author = {Anna Baratto-Roldán and Mathieu Perrin-Terrin and Elisabetta Giulia Parozzi and Marc Andre Jebramcik and Nikolaos Charitonidis},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2401.17068},
  year   = {2024}
}