theta_12的反应堆测量：原理、精度与物理潜力

我们讨论了\theta_{12}的反应堆测量，该方法有潜力达到超越迄今所有已提出方法的最终灵敏度。关键在于将探测器放置在距反应堆中微子源适当的基线距离处，使得在没有振荡的情况下，事件谱的峰值能量附近出现振荡极大值。通过详细的统计分析，最佳距离估计为 \simeq (50-70) km x [8 x 10^{-5} eV^2/\Delta m^2_{21}]，该距离通过最大化事件数分布中的振荡效应并最小化地球中微子背景污染来确定。为了估计距离约100公里范围内周围核反应堆可能引起的不确定性，我们考察了一个具体例子：探测器位于日本驹岳，距离世界上功率最大的反应堆群——柏崎刈羽核电站54公里。结果表明该效应很小。在实验系统误差为4%的合理假设下，我们发现对于60 GW_th kton yr（20 GW_th kton yr）的运行，在68.27%置信水平（1自由度）下，sin^2{\theta_{12}}可以确定到约2%（约3%）的精度。我们还讨论了如此精确测量\theta_{12}的意义。