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ESSnuSB 对轻惰性中微子的灵敏度

高能物理 - 唯象学 2020-03-10 v2

摘要

我们在 3+1 主动-惰性中微子振荡场景下,对 ESSnuSB 实验在存在轻惰性中微子且同时假设远探测器(FD)和近探测器(ND)时的灵敏度进行了综合分析。我们的分析表明,当包含 ND 时,结果与仅用 FD 获得的结果显著不同。我们发现,若包含 ND,ESSnuSB 约束惰性混合参数的能力在 Δm2=1\Delta m^2 = 1 eV2^2 时为 sin22θμe104\sin^22\theta_{\mu e} \sim 10^{-4},而不含 ND 时变为 sin22θμe102\sin^22\theta_{\mu e} \sim 10^{-2}。此外,我们展示对于 ND 上系统误差最保守的选择,灵敏度可低至 sin22θμe103\sin^22\theta_{\mu e} \sim 10^{-3}。在仅考虑 FD 的情况下将灵敏度与 T2HK、T2HKK 和 DUNE 比较,我们发现 ESSnuSB 在大部分参数空间中的灵敏度较小。研究 CP 破坏灵敏度,我们发现若包含 ND,其在 3+1 场景下可能大于标准场景。然而,若不含 ND,灵敏度小于标准场景下的灵敏度。我们还发现由 δ13\delta_{13} 引起的 CP 破坏灵敏度大于由 δ24\delta_{24} 引起的灵敏度。对于 ESSnuSB 占优的中微子运行比例,灵敏度略好。

关键词

引用

@article{arxiv.1912.10010,
  title  = {Sensitivity to light sterile neutrinos at ESSnuSB},
  author = {Monojit Ghosh and Tommy Ohlsson and Salvador Rosauro-Alcaraz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1912.10010},
  year   = {2020}
}

备注

17 pages, 6 figures, 2 tables, Final version published in JHEP