大亚湾实验介绍和

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1、大亚湾实验介绍和大亚湾实验介绍和大亚湾实验介绍和大亚湾实验介绍和 物理灵敏度物理灵敏度物理灵敏度物理灵敏度占 亮中国科学院高能物理研究所 2010-04-192010-04-19Liang Zhan2主要内容主要内容主要内容主要内容? 大亚湾实验简介 ? 中微子振荡参数测量 ? 实验目的和意义 ? 实验总体设计方案 ? 探测器的设计? 大亚湾物理灵敏度 ? 灵敏度的计算 ? 实验的误差来源? 大亚湾实验的竞争2010-04-19Liang Zhan3中微子振荡参数测量中微子振荡参数测量中微子振荡参数测量中微子振荡参数测量123121231323eeeeUUUUUUUUU =弱作用本征态弱作用本

2、征态弱作用本征态弱作用本征态弱作用本征态弱作用本征态弱作用本征态弱作用本征态质量本征态质量本征态质量本征态质量本征态质量本征态质量本征态质量本征态质量本征态三代中微子混合角中微子振荡几率中微子振荡参数测量基本问题 1.测量13，决定其是否非零 2.测量中微子的质量等级 3.测量CP相角 4.精确测量中微子参数2010-04-19Liang Zhan413测量实验测量实验测量实验测量实验? 短基线反应堆实验(DayaBay, Double-CHOOZ，RENO)? 造价低，干扰因素小。? 加速器中微子实验(NoVA实验, T2K实验)? 加速器中微子实验可以测量多个振荡参数 ? 干扰因素多，受到

3、物质效应，CP相角和质量 等级的干扰参数空间参数空间参数空间参数空间 sin22 130.03，Double Chooz或长基 线率先测得13非零，大亚湾给出最精确的 13测量值（精度提高3倍）。 ? 如果sin22 13: 0.01-0.03 ? 其它参数空间不利于长基线 , 大亚湾率先测 得非零13 ?参数空间利于长基线实验，有可能长基线实 验率先确定13非零（但误差较大）。大亚 湾给出误差较小的结果。 ? 如果sin22 130.01，均未测出13，大亚 湾给出上限，现有技术无法测量CP相位和 质量等级。大亚湾实验与长基线实验互补大亚湾实验与长基线实验互补大亚湾实验与长基线实验互补大亚湾实验与长基线实验互补：利用大亚湾测量的精确13值，长基线实验可以 对CP相角和质量等级的参数空间进行约束。2010-04-19Liang Zhan18总结总结总结总结? 中微子振荡现象已经被多个实验证实，中微子物理进 入一个由发现振荡现象到精确测量振荡参数的时代， 13的测量对未来的中微子实验有着重要意义。 ? 大亚湾实验是一个高精度的中微子实验，物理目标是 测量sin22 13灵敏度达到到0.01。? 利用大亚湾实验条件，考虑到各项实验误差，通过三 年实验时间，大亚湾物理灵敏度能够小于0.01。? 大亚湾实验灵敏度优于其他反应堆实验，且测量结果 对长基线实验有重要参考意义。