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摘要
中微子是研究超出标准模型新物理的关键与突破口之一。中微子振荡是目前实验中直接观测到的新物理现象,可以使用PMNS矩阵描述,矩阵中2011年以前未知的参数有θ13、m232的符号以及CP破坏相角δCP。其中θ13不仅是混合矩阵的基本参数之一,其大小也直接决定了目前实验技术手段对后两个参数的测量能力,即决定了中微子理论与实验下一步发展的方向。大亚湾反应堆中微子实验的物理目标是精确测量,设计灵敏度为在90%置信区间上确定至0.01或更好。大亚湾实验使用8个全同的中微子探测器在山体覆盖下做远近相对测量,降低本底,抵消反应堆及探测器的关联误差,以达到设计精度。探测器系统和电子学系统得到良好的维护,运行稳定。大亚湾实验的系统误差可分为关联误差与非关联误差。最大的探测器非关联误差贡献为慢信号能量cut的效率误差,由探测器之间的相对能标误差决定,上述0.5%的能标误差带来0.12%的效率误差,优于设计目标0.24%。最大的关联系统误差为spill-in误差,通过研究刻度数据给出降低该误差的可行性。除了利用钆俘获方法测量θ13以外,还实现了利用氢俘获方法独立精确测量θ13。完成了超新星触发系统设计,并加入国际超新星预警系统。在物理分析平台方面,针对不断增大的数据量,扩大了CPU和硬盘资源,建立了计算环境监控管理系统、设计了新的软件框架,实现了满足分析需求的事例缓存机制。在能量刻度研究方面,完成了对2012年度刻度数据的分析,使正电子能量重建的精度达到了1.5%的精度。
- 出版日期2016
- 单位中国科学院高能物理研究所; 清华大学; 山东大学
