关于轻子CP相位的确定

长基线实验与反应堆振荡实验数据的组合导致轻子CP相位 $\delta_{\rm CP}$ 在 $\pi$ 到 $2\pi$ 之间取值更受偏好。我们通过对相关数据进行蒙特卡洛模拟来研究这一暗示的统计显著性。我们发现，用于推导 $\delta_{\rm CP}$ 置信区间的标准检验统计量的分布高度非高斯，且依赖于 $\theta_{23}$ 和未知中微子质量排序的真值。根据 $\theta_{23}$ 和质量排序未知真值的不同，$\delta_{\rm CP}$ 在 $\pi/2$ 附近的值在 $2\sigma$ 到 $3\sigma$ 之间被排斥。通常标准的 $\chi^2$ 近似会导致 $\delta_{\rm CP}$ 置信区间的过度覆盖。对于 ($\delta_{\rm CP},\theta_{23}$) 平面上的二维置信区域，通常的 $\chi^2$ 近似更为合理。假设真实质量排序为正序（倒序），该二维区域在 86.3\% (89.2\%) 置信水平下不包含 $\delta_{\rm CP} = \pi/2$ 的值。此外，我们研究了T2K实验增加曝光量（约为当前曝光量的12倍且包含反中微子数据）对 $\delta_{\rm CP}$ 和 $\theta_{23}$ 的灵敏度。同样在此情况下，偏离高斯性可能显著，尤其当质量排序未知时。