反应堆中微子物理唯像学

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在高能所做博士后期间,我的工作聚焦于反应堆中微子物理的唯像学。  在下一个十年,会有好几个测量中微子质量等级的实验,一是中科院高能物理研究所主导的中程基线反应堆实验——江门地下中微子实验(JUNO),另一个类似的实验是韩国的RENO50。我的工作是分析了此类实验可能存在的问题,并提出了可能的解释或改进方法:  我研究了当一个探测器探测到来自多个不同基线的中微子时,可能存在的干涉效应,据此我建议了未来探测器(在广东省)的理想位置设定  我发现此类中微子实验的一项非常重要的系统误差来源于探测器的非线性响应效应,后者会很显著地影响到最终的实验结果;我发现增设第二个探测器能够很显著地削弱此类系统误差  来自于宇宙射线的缪子会形成很强的背景,它们产生各种同位素9Li和8He,后者的衰变产物会影响中微子事例的判定;为此我研究了此类宇宙射线中微子的数目,以及其产生的同位素的数目  同时我也研究了中微子质量等级测定时会遇到的Δx2统计分布。实际上,由于质量等级测量结果须用到非嵌套假设,Wilk定理不再适用,因此Δx2统计将不再服从单自由度的x2分布;我找到了正确的分布形式,并讨论了两种不同的分布对实验精度的影响。现在人们广泛地意识到(在我们工作)之前的分析是不对的,并接受了我们的研究结果。  我还发现如果增加一个近距离探测器,原来仅用于测定质量等级的液体闪烁体,还能被用来测定可能存在的轻子的CP对称性破缺效应。
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