双绍实验（英语：Double Chooz Experiment，简称Double Chooz）是于法国大东部大区阿登省绍进行的短基线中微子震荡实验，旨在测量PMNS矩阵中的\theta_{13}混合角。
该实验利用释放出的中微子进行观测。在距离反应堆约400米和1050米处分别设有一个中微子观测器。其中，后者的观测器为本实验前身中使用的观测器，前者为2014年9月新增的观测器。2015年初，新增的观测器也投入观测活动中，与原有的观测器共同进行数据收集。
实验设施
双绍实验利用2个添加了钆的液体闪烁体探测器对反中微子的中微子振荡现象进行观测。这2个探测器被设置在功率为4.25 GW的周边。其中，设置在距反应堆400米和1050米的探测器分别被称为“前置探测器”和“后置探测器”。后置观测器为双绍实验的前身中使用的观测器，而前置观测器则为2014年9月新增的观测器。2015年初，前置观测器也进入了观测状态，与后置观测器共同进行数据收集。
中微子靶和γ探测器
探测器的最内侧为直径230 cm、高245.8 cm、厚0.8 cm的丙烯酸系樹脂制容器。在该容器内装有1万升的液体闪烁体，其中还添加了浓度为1 g/L的钆，使得其成为中微子探测效率较高的中微子靶。其外侧则是厚约55 cm的γ探测器。γ探测器由未加入钆的液体闪烁体构成。与中微子靶相同的是，γ探测器的外壳也采用了丙烯酸系樹脂，厚约12 cm。这种树脂材质可以让波长400 nm以上的光子透进容器内部。
由于实验中存在噪音，因此并非所有满足了探测器触发条件的信号都被认为是中微子信号。对此，双绍实验采用了如下信号筛选方法：
- 快信号的能量位于0.5至20 MeV之间；
- 慢信号的能量位于4至10 MeV之间；
- 快慢信号的时间差位于0.5至150 μs之间；
- 快慢信号的顶点距离差不足100 cm；
- 在一次事件的快信号发生前200微秒至后600微秒之内不存在其他事件的信号。
在双绍实验中，虽然快信号的检测效率几乎达到了100%，但由于钆浓度和中子散射模型的问题，检测慢信号并不容易。到了2012年，基于对228日观测结果的分析，双绍实验组宣布在2.9 σ的置信度下中微子不发生振荡的假说被排除，并提出了初步的测量结果：
: \sin^2 (2\theta_{13}) = 0.109 \pm 0.030 \, \mathrm{(stat)} \pm 0.025\, \mathrm{(syst)}.
2013年，双绍实验组更新了\theta_{13}的范围：
: \sin^2 (2\theta_{13}) = 0.097\pm 0.034 \, \mathrm{(stat)} \pm 0.034\, \mathrm{(syst)}.
在减少了背景噪声和系统性的不确定性后，双绍实验组利用467.90天的数据于2014年6月进一步更新了\theta_{13}测定值：
: \sin^2 (2\theta_{13}) = 0.102 \pm 0.028 \, \mathrm{(stat)} \pm 0.033\, \mathrm{(syst)}.
其余成果
通过延迟正电子对的湮灭并扭曲闪烁信号，双绍实验识别出了探测器内形成的正电子素事件，且测得正电子素的寿命为。
此外，双绍实验还对的参数给出了限制。这是世界上首个利用反应堆中微子源测试洛伦兹不变性的实验。
参见
*
*
- 同时期进行测定的主要实验
** 大亚湾核反应堆中微子实验
** T2K实验
**
**
注释
参考来源
评论 (0)