利用中微子事件率检验超新星爆发中的MSW效应

超新星（SN）中微子在传播过程中的味转变机制值得仔细研究。我们提出一种方法来验证SN中微子从SN核传播到地球过程中的米赫耶夫-斯米尔诺夫-沃尔芬斯坦（MSW）效应。待与MSW情形区分的非MSW情景包括：中微子在真空中传播的非相干味转变概率，以及由快速味转换引发的味均等化。我们的方法涉及研究液态氩、液体闪烁体和水切伦科夫探测器中中微子事件率的时间演化。液态氩探测器对 $\nu_e$ 通量敏感，而液体闪烁体和水切伦科夫探测器可通过逆 $\beta$ 衰变过程测量 $\bar{\nu}_e$ 通量。$\nu_e$（$\bar{\nu}_e$）的通量是由源处的 $\nu_e$（$\bar{\nu}_e$）与 $\nu_{\mu,\tau}$（$\bar{\nu}_{\mu,\tau}$）通量组成的线性组合，各分量的权重由味转变机制决定。利用当前可用的SN中微子发射模拟，分别计算了DUNE、JUNO和Hyper-Kamiokande探测器中直至 $t=100~{\rm ms}$ 的 $\nu_e{\rm Ar}$ 与 $\bar{\nu}_e$ 逆 $\beta$ 衰变事件率及相应的累积事件分数。结果表明，各探测器中从 $t=0$ 到 $t=100~{\rm ms}$ 的累积时间分布曲线下面积及其比值可用于判别SN中微子的不同味转变情景。