利用大气中微子数据探测中微子非标准相互作用
摘要
我们重新考虑了大气中微子异常问题，基于Super-Kamiokande包含的事件数据以及Super-Kamiokande和MACRO上行的μ子数据。我们重新分析了大气中微子异常问题的 proposed solution，在非标准中微子-物质相互作用（NSI）以及标准的中微子μ→τ振荡（OSC）框架下。我们的统计分析表明，纯NSI机制现在在99%置信水平下被排除，而标准的中微子μ→τ振荡机制对异常提供了相当令人满意的描述。因此，我们研究一个扩展的中微子传播机制，该机制结合了振荡和非标准中微子-物质相互作用，以推导味改变（FC）和非均匀（NU）中微子相互作用的限制。我们得到，味改变的中微子参数ε和对角非均匀中微子参数ε'被限制在-0.03 < ε < 0.02和|ε'| < 0.05，置信水平为99.73%。这些限制是模型无关的，它们来自纯中微子物理过程。中微子振荡解对大气中微子异常在非标准中微子相互作用存在下的稳定性确立了近最大大气混合和中微子质量假设的稳健性。与数据获得最佳一致的是Δm^2 = 2.3×10^{-3} eV^2，sin^2(2θ) = 1，ε = 6.7×10^{-3}和ε' = 1.1×10^{-3}，尽管χ^2函数在ε和ε'方向上对于ε、ε' → 0相当平坦。
引用
@article{arxiv.hep-ph/0108043,
title = {Probing neutrino non-standard interactions with atmospheric neutrino data},
author = {N. Fornengo and M. Maltoni and R. Tomas and J. W. F. Valle},
journal= {arXiv preprint arXiv:hep-ph/0108043},
year = {2010}
}
备注
26 pages, LaTeX file using REVTeX4, 1 table and 12 figures included. Added a revised analysis which takes into account the new 1489-day Super-Kamiokande and final MACRO data. The bound on NSI parameters is considerably improved