6月1日,在韓國首爾召開的第30屆國際中微子與天體物理大會上,大亞灣中微子實驗公布了最新成果。這是大亞灣中微子實驗首個采用全部數據的分析,對中微子混合角sin22θ13的測量精度達到了2.8%,是三個中微子混合角中最精確的測量結果,在可預期的未來難以被其他實驗超越。大亞灣中微子實驗于2011年12月24日開始獲取物理數據,運行至2020年12月12日退役。
中科院高能所研究員于澤源介紹說,“與大亞灣中微子實驗2018年發表的結果相比,這次分析的數據量增加了60%,測量精度提高了20%。在運行后期,探測器性能有所下降,特別是水池對宇宙線探測效率的下降導致了新的本底。我們解決了一系列棘手問題,精確修正了探測器性能的變化,發明了去除新本底的辦法,多個小組相互驗證,最終保證了結果的精確和可靠”。
大亞灣中微子實驗提供的高精度θ13將提高下一代中微子實驗,例如江門中微子實驗,確定中微子質量順序的靈敏度,提高未來日本頂級神岡實驗和美國DUNE實驗測量電荷-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系,尋找與鑒別新物理。
這次成果也包括了對中微子質量平方差Δm232的測量,精度達到2.3%,是包括加速器中微子實驗在內的所有實驗中最精確的。江門中微子實驗運行后,對兩個質量平方差的測量精度將在短時間內達到1%,最終達到0.1%到0.2%的精度。
未來一到兩年,大亞灣中微子實驗將基于全部數據完成一系列其他物理研究,如反應堆中微子能譜的精確測量、宇宙線繆子產生的核素產額測量等。