论文部分内容阅读
中微子是构成物质世界的基本粒子之一，也是打开新物理大门的钥匙。中微子振荡现象是目前唯一得到实验确认的超出标准模型的新物理现象。中微子振荡可以使用包含6个参数的PMNS矩阵描述。在大亚湾实验以前，矩阵还有两个半未知参数：θ13，Δm322的符号和CP破坏相角δCP。其中θ13不仅是振荡混合矩阵的基本参数之一，其大小也决定了使用当前实验技术测量后两个参数的可行性。大亚湾反应堆中微子实验的物理目标为在90％置信区间上测量sin22θ13为至0.01或更好。当前，基于从2011年12月到2015年7月共1230天的数据，大亚湾实验得到了迄今为止sin22θ13的最精确数值：sin22θ13=0.0842±0.0028(stat.)±0.0017(syst.)。 探测器能量响应的准确理解是反应堆中微子能谱精确测量的前提和基础，对于中微子振荡混合角θ13和质量平方差Δme2e值的精确测量，减小其不确定度具有重要意义。为达到这个目的，我们在刻度数据和外部实验的基础上建立了能量非线性响应模型。刻度数据包括按取数方式可分为特殊刻度数据和物理数据，按种类可分为γ刻度数据和B12的β能谱刻度数据。通过对刻度数据的拟合，我们可以得到不同能量的刻度点处的能量响应非线性数值，进而得到整个能量区间的能量响应非线性曲线。在2MeV以上，非线性曲线的不确定度小于1%；在2MeV以下，非线性曲线的精度仍需提高。由于当前能量模型中的电子学非线性模型的不确定度仍较大，因而我们于2015年12月底与大亚湾的AD1安装了FADC系统。2016年2月，FADC系统开始正常取数。当前我们已完成FADC的单光电子谱刻度，并得到了FADC系统数据分析的初步结果。在0.5到2MeV，FADC数据与电子学非线性模型吻合的很好；在2MeV以上，FADC数据变得平坦。我们推测这是由于FADC数据分析方法残留的非线性导致的。具体原因仍在进一步分析中。之后，本文通过合理选择事例判选条件挑选IBD事例并扣除本底，并基于MCMC算法另提出了一套拟合方法，使用6AD阶段217天的数据得到sin22θ13=0.0893±0.0094，与该数据量的标准值sin22θ13=0.0895±0.0094在误差范围内一致。