中新網(wǎng)北京6月1日電 (記者 孫自法)記者6月1日從中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所(中科院高能所)獲悉，在韓國(guó)首爾召開的第30屆國(guó)際中微子與天體物理大會(huì)上，大亞灣中微子實(shí)驗(yàn)最新公布了其首個(gè)采用全部數(shù)據(jù)分析的、迄今最精確的中微子振蕩測(cè)量結(jié)果。
該結(jié)果精確測(cè)量了物理學(xué)基本參數(shù)——中微子混合角theta13。通過對(duì)比多個(gè)實(shí)驗(yàn)廳的中微子流強(qiáng)和能譜，對(duì)振蕩幅度的測(cè)量精度達(dá)到2.8%。這是目前三個(gè)中微子混合角中最精確的測(cè)量結(jié)果，在可預(yù)期的未來其他實(shí)驗(yàn)將難以超越。
中科院高能所研究員于澤源介紹說，大亞灣中微子實(shí)驗(yàn)裝置于2011年12月24日開始獲取物理數(shù)據(jù)，運(yùn)行至2020年12月12日退役。與大亞灣中微子實(shí)驗(yàn)2018年發(fā)表的結(jié)果相比，這次最新發(fā)布的分析數(shù)據(jù)量增加60%，測(cè)量精度提高20%。在運(yùn)行后期，大亞灣中微子實(shí)驗(yàn)探測(cè)器性能有所下降，特別是水池對(duì)宇宙線探測(cè)效率的下降導(dǎo)致了新的本底。大亞灣中微子實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)解決了一系列棘手問題，精確修正探測(cè)器性能變化，并發(fā)明去除新本底的辦法，經(jīng)多個(gè)小組相互驗(yàn)證，最終保證了結(jié)果的精確和可靠。
大亞灣中微子實(shí)驗(yàn)提供的高精度theta13，將提高下一代中微子實(shí)驗(yàn)如江門中微子實(shí)驗(yàn)確定中微子質(zhì)量順序的靈敏度，提高未來日本頂級(jí)神岡實(shí)驗(yàn)和美國(guó)深層地下中微子實(shí)驗(yàn)(DUNE)測(cè)量電荷-宇稱(CP)破壞的精度，也有助于理論上理解輕子味混合與夸克味混合之間的關(guān)系，尋找與鑒別新物理。
于澤源表示，這次在國(guó)際中微子與天體物理大會(huì)上發(fā)布的成果還包含對(duì)中微子質(zhì)量平方差的測(cè)量，精度達(dá)到2.3%，也是包括加速器中微子實(shí)驗(yàn)在內(nèi)所有中微子實(shí)驗(yàn)中最精確的。江門中微子實(shí)驗(yàn)運(yùn)行后，預(yù)期對(duì)兩個(gè)質(zhì)量平方差的測(cè)量精度將在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到1%，最終達(dá)到0.1%到0.2%的精度。
他透露，未來一到兩年，大亞灣中微子實(shí)驗(yàn)將基于全部數(shù)據(jù)完成一系列其他物理研究，主要包括反應(yīng)堆中微子能譜的精確測(cè)量、宇宙線繆子產(chǎn)生的核素產(chǎn)額測(cè)量等。(完)