用于精确测量混合参数和CP破坏效应的超长基线中微子振荡实验

我们分析了一个可行的、基于布鲁克海文国家实验室的超长基线（BVLB）中微子振荡实验的前景，该实验由常规喇叭产生的低能宽束流和具有500 kT fiducial质量、对事件识别和分辨率要求适中的探测器组成。此类实验主要旨在确定3代混合中微子扇区的CP破坏效应。我们分析了此类实验的灵敏度。我们得出结论，如果$\sin ^2 2 \theta_{13} \geq 0.01$（比当前实验上限低约15倍的值），该实验将能够确定CP相位$\delta_{CP}$和目前未知的混合参数$\theta_{13}$。除了$\theta_{13}$和$\delta_{CP}$之外，该实验在精确测量中微子混合矩阵中的大多数其他参数方面也具有巨大潜力，包括$\Delta m^2_{32}$、$\sin^2 2\theta_{23}$、$\Delta m^2_{21}\times \sin 2 \theta_{12}$，以及通过观察$\nu_\mu \to \nu_e$出现通道中的物质效应来确定中微子的质量排序。