通过加速器和反应堆中微子振荡实验解决 theta_{23} 简并问题
高能物理 - 唯象学
2011-09-01 v2 高能物理 - 实验
摘要
如果轻子混合角 theta_{23} 不是最大的，那么由于存在两个简并解（一个在第一卦限，另一个在第二卦限），在确定 theta_{23} 时就会出现歧义问题。我们讨论了一种通过将反应堆对 theta_{13} 的测量与加速器 nu_{mu} 消失和 nu_{e} 出现实验相结合来解决 theta_{23} 卦限简并的实验策略。通过解析和数值处理，我们证明了 theta_{23} 简并的稳健性，以及仅使用传统 nu_{mu}（和 nu_{mu}-bar）束流的加速器实验难以消除该简并。我们的方法提供了一种克服这一困难的途径，并且如果假设 T2K 二期实验和曝光量为 10 GW.kt.yr 的反应堆测量，在 95% 置信水平下，当 sin^2 (2 theta_{13}) \gsim 0.05 时，可以解决 sin^2 theta_{23} = 0.4 和 sin^2 theta_{23} = 0.6 解之间的简并。我们还研究了反应堆实验的系统误差对卦限简并分辨能力的影响。
引用
@article{arxiv.hep-ph/0601258,
title = {Resolving theta_{23} Degeneracy by Accelerator and Reactor Neutrino Oscillation Experiments},
author = {Katsuki Hiraide and Hisakazu Minakata and Tsuyoshi Nakaya and Hiroshi Nunokawa and Hiroaki Sugiyama and Walter J. C. Teves and Renata Zukanovich Funchal},
journal= {arXiv preprint arXiv:hep-ph/0601258},
year = {2011}
}
备注
23 pages, 9 figures, version to appear in PRD