中微子實(shí)驗(yàn)和振蕩參數(shù)分析的若干研究.pdf

1、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)博士學(xué)位論文中微子實(shí)驗(yàn)和振蕩參數(shù)分析的若干研究姓名：陳伯倫申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專(zhuān)業(yè)：理論物理指導(dǎo)教師：劉秋宇20080401摘要振蕩公式以及物質(zhì)效應(yīng)引起的M S W 共振機(jī)制。我們應(yīng)用中微子振蕩機(jī)制來(lái)解釋太陽(yáng)中微子實(shí)驗(yàn)，使用了傳統(tǒng)的最小方差分析以及貝葉斯分析方法，對(duì)中微子實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，從而給出了太陽(yáng)中微子問(wèn)題的L M AM S W 絕熱解的參數(shù)區(qū)間。利用貝葉斯方法的獨(dú)特性質(zhì)，我們還排除了中微子振蕩的一些其他模型，很好

2、的驗(yàn)證了L M A 解，并且證明現(xiàn)在的L M A 解已經(jīng)非常穩(wěn)定和可靠。另外，通過(guò)太陽(yáng)中微子實(shí)驗(yàn)的分析和大氣中微子實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，輕子混合矩陣P M N s 的6 個(gè)獨(dú)立參數(shù)中，我們己經(jīng)知道了四個(gè)，還有兩個(gè)是未知的，其中包括了最重要的C P破缺相因子。由于混合矩陣中c P 相因子都是與鼠，耦合在一起的，因此實(shí)驗(yàn)對(duì)日，的測(cè)量變得尤為重要。只有完成對(duì)日，的測(cè)量，才能開(kāi)始至關(guān)重要的尋找C P 破壞效應(yīng)及其根源的實(shí)驗(yàn)研究。因而島，的探測(cè)對(duì)研究味物理

3、的核心問(wèn)題意義重大。一旦島，被測(cè)定，將極大地提高我們對(duì)太陽(yáng)、大氣和長(zhǎng)基線中微子振蕩次級(jí)效應(yīng)的認(rèn)識(shí)，也將有助于我們研究超新星中微子振蕩問(wèn)題。位于中國(guó)廣東的大亞灣反應(yīng)堆中微子實(shí)驗(yàn)有可能會(huì)對(duì)B 、進(jìn)行很好的測(cè)量。我們使用不同的分析方法，對(duì)大亞灣中微子實(shí)驗(yàn)的不同方案進(jìn)行了模擬，并給出了一個(gè)我們認(rèn)為更為有效的探測(cè)器擺放方案，在我們的模擬中，大亞灣中微子實(shí)驗(yàn)有希望探測(cè)到s j n 2 2 島，大于O ．0 2 的值。大亞灣實(shí)驗(yàn)有著非常好的實(shí)驗(yàn)條件，

4、在技術(shù)上沒(méi)有太多的困難，是非?？尚械姆磻?yīng)堆中微子實(shí)驗(yàn)，隨著實(shí)驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展，大亞灣實(shí)驗(yàn)還有可能取得比我們模擬更精確的結(jié)果。中微子研究是當(dāng)前粒子物理，天體物理和宇宙學(xué)研究的前沿?zé)狳c(diǎn)。近年來(lái)中微子物理研究的一系列重大成果預(yù)示著粒子物理研究的新突破。中微子物理正處于一個(gè)大發(fā)展時(shí)期。中微子是最輕的基本粒子，是所有粒子衰變的最終產(chǎn)物。中微子有微小的質(zhì)量，使得它可以構(gòu)成宇宙中的熱暗物質(zhì)，對(duì)宇宙結(jié)構(gòu)的形成有重要的影響。中微子振蕩中的c P 破缺可能對(duì)理

5、解宇宙中的物質(zhì)反物質(zhì)不對(duì)稱(chēng)現(xiàn)象起關(guān)鍵作用。同時(shí)，中微子攜帶天體的許多信息，中微子不帶電，不會(huì)像帶電粒子一樣被物質(zhì)阻擋和磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)，也不會(huì)像光子和帶電粒子一樣，與宇宙背景輻射相互作用。因此用中微子作探針，可以直達(dá)宇宙深處，將極大地推動(dòng)天文學(xué)的發(fā)展。中微子振蕩生存幾率與其通過(guò)的物質(zhì)密度有關(guān)，因此用中微子作探針，還能測(cè)量中微子通過(guò)地段的物質(zhì)密度，從而獲得太陽(yáng)，地球的內(nèi)部信息。隨著科學(xué)的發(fā)展，我們會(huì)對(duì)中微子有更多的了解和認(rèn)識(shí)。關(guān)鍵詞：太陽(yáng)中微子問(wèn)