李强教授课题组提出使用高能缪子束流测量中微子振荡的新方案

近日，北京大学物理学院技术物理系李强教授课题组及其合作者提出使用高能缪子束流及其衰变产物来测量中微子性质的新方案。该方案提出采用能量为45GeV的正电子束流来打靶来产生高能量的共线缪子束流，这些缪子束流传播、衰变产生中微子束团，后者飞行1000余公里后到达远方探测器，通过分别探测缪子、电子、陶中微子和其反中微子的出现率可以探测中微子的电荷宇称守恒破坏因子。课题组通过模拟长基线中微子振荡实验，对于电荷宇称守恒破坏因子进行研究，并且预研了应用在类似美国深部地下中微子实验DUNE之类的实验中，可有望得到五个标准偏差以上的可信度的结果。

探测中微子振荡中的破坏电荷宇称因子而设计的实验提议，实验中通过正电子打靶产生缪子束流，

这些缪子束流最终衰变成相关的中微子，中微子传播基线为1300公里

相关研究结果以 “探测中微子电荷宇称守恒破坏因子的共线缪子束流方案”(Collimated muon beam proposal for probing neutrino charge-parity violation)于2024年4月29日在线发表于《自然》(Nature)系列子刊《通讯-物理》(Communications Physics)。 上述研究工作得到国家自然科学基金的大力支持。