中等基线反应堆中微子实验的精密中微子振荡物理

我们讨论了在反应堆设施上进行中等L ~ 20 ÷ 30 km基线实验的物理潜力，假设太阳中微子振荡参数Δm²⊙和θ⊙位于高LMA解区域。我们表明，这样的中等基线反应堆实验可以以非常高的精度确定Δm²⊙和θ⊙。我们还详细研究了该实验对Δm²atm（驱动主导的大气νμ（ν̄μ）振荡）以及θ（受CHOOZ和Palo Verde实验数据限制的中微子混合角）的灵敏度。我们发现，该实验可以改进对sin²θ的约束。如果sin²θ的值足够大，sin²θ ≳ 0.02，探测器的能量分辨率足够好，并且统计量相对较高，它可以以极高的精度确定Δm²atm的值。我们还探讨了中等基线反应堆中微子实验在确定中微子质量谱类型（可以是正常或倒置层级）方面的潜力。我们表明，确定中微子质量层级类型的条件相当具有挑战性，但在所讨论实验的能力范围内。