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中微子赛跑进入冲刺阶段
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中微子与光速的赛跑还没有落下帏幕，中微子实验之间的竞赛已开始进入冲刺阶段。
昨天在韩国首尔的《LowNu 2011》大会上，法国的Double Chooz实验公布了初步结果，
有振荡的置信度是1.7倍sigma。这个置信度说明不了太多问题，但公布这个结果的举动有点出人意料。大部分人以为他们会等一等再公布。
Double Chooz的中微子能谱。红线和蓝虚线，你觉得哪个跟数据点符合得更好？红线为有振荡，蓝线为无振荡。
自从1998年证实中微子振荡以来，通过一系列的太阳中微子实验和大气中微子实验，测出了2组共4个振荡参数。剩下的第三种振荡模式还没有测到，而与之相关的混合角
和CP破坏相角不仅是基本的振荡参数，而且与宇宙起源相关，因此大家都把注意力集中到了这里。（注：发现第三种振荡模式，与测到不为零这两种说法等价）
和CP破坏相角不仅是基本的振荡参数，而且与宇宙起源相关，因此大家都把注意力集中到了这里。（注：发现第三种振荡模式，与测到不为零这两种说法等价） 加速器实验可以测量。日本的T2K已开始运行，美国的Nova实验正在建设。不过仅就测量而言，加速器实验没有优势，因为它与CP破坏的大小和物质效应相关，物理上不干净，现有实验的灵敏度也不高，要靠运气。反应堆中微子实验则比较干净，能唯一确定，也便宜很多，因此在2003年左右，国际上先后提出了8个实验方案，其中大亚湾中微子实验条件最好，设计精度最高。
。日本的T2K已开始运行，美国的Nova实验正在建设。不过仅就测量而言，加速器实验没有优势，因为它与CP破坏的大小和物质效应相关，物理上不干净，现有实验的灵敏度也不高，要靠运气。反应堆中微子实验则比较干净，能唯一确定，也便宜很多，因此在2003年左右，国际上先后提出了8个实验方案，其中大亚湾中微子实验条件最好，设计精度最高。 在此之前，最好的测量结果来自Double Chooz的前身——Chooz实验，它没有发现振荡，证明很小，
<0.17。在2003年左右，一般认为可能非常小，为了给未来的中微子实验指明方向，国际上提出需要将测量精度提高到0.01。实际上只有大亚湾实验能达到这一精度。大部分实验方案都因此先后夭折，但是法国的Double Chooz实验和韩国的RENO实验不愿放弃，虽然他们的条件和设计精度远不如大亚湾，也活了下来。同一个测量有8个竞争方案，最后有3个实验做同一件事，在高能物理界是很罕见的。
很小，<0.17。在2003年左右，一般认为可能非常小，为了给未来的中微子实验指明方向，国际上提出需要将测量精度提高到0.01。实际上只有大亚湾实验能达到这一精度。大部分实验方案都因此先后夭折，但是法国的Double Chooz实验和韩国的RENO实验不愿放弃，虽然他们的条件和设计精度远不如大亚湾，也活了下来。同一个测量有8个竞争方案，最后有3个实验做同一件事，在高能物理界是很罕见的。 由于在核电站内建设，三个实验都碰到了类似的困难，进度都比预期慢。今年6月，日本的T2K实验出人意料的发布结果，说观察到了6个电子中微子事例，说明可能比较大，不为零的概率为2.5倍标准偏差。本来一般实验是不会这样公布结果的，怎么也要再取点数据，达到3倍标准偏差的确认水平，然后堂尔皇之的声称：我们发现了第三种振荡模式。3月份的日本地震，不仅震出了福岛核电站事件，也震坏了日本散裂中子源的加速器。而这个加速器是给T2K提供中微子源的。因此T2K发表了这个半吊子结果。由于事例的分布有点古怪，也有不少人不相信这个结果，认为是没有扣干净的本底。美国的MINOS实验也因此仓促地放出了一个非正式的报告，也倾向于不为零，概率为1.7倍标准偏差。再下来就更有意思，两组唯象理论家分别对其它中微子实验的二阶效应做了拟合，说很大，不为零的概率达到了3倍标准偏差。
可能比较大，不为零的概率为2.5倍标准偏差。本来一般实验是不会这样公布结果的，怎么也要再取点数据，达到3倍标准偏差的确认水平，然后堂尔皇之的声称：我们发现了第三种振荡模式。3月份的日本地震，不仅震出了福岛核电站事件，也震坏了日本散裂中子源的加速器。而这个加速器是给T2K提供中微子源的。因此T2K发表了这个半吊子结果。由于事例的分布有点古怪，也有不少人不相信这个结果，认为是没有扣干净的本底。美国的MINOS实验也因此仓促地放出了一个非正式的报告，也倾向于不为零，概率为1.7倍标准偏差。再下来就更有意思，两组唯象理论家分别对其它中微子实验的二阶效应做了拟合，说很大，不为零的概率达到了3倍标准偏差。是不是真的很大呢？大家把注意力放到了反应堆中微子实验上。如果得到了反应堆中微子实验的确认，的大小就比较可靠了。大亚湾实验的设计精度远高于另两个反应堆实验，实验规模也大得多。一旦大亚湾发表初步结果，就比这两个实验运行三年的最终结果都要更可靠、更精确。因此他们要想方设法在此之前做点成绩出来。 法国实验利用原有的地下实验室，省去了很多建设时间，因此最早开始取数。当然也受制于原有的实验室条件，精度无法进一步提高。去年底完成了远点探测器的安装，经过一段时间的调试，2011年4月宣布正式开始取数。但是近点要等到2013年。只靠远点，他们的精度高不了，因此没有什么竞争力。韩国实验跟法国一样，规模小，只造2个探测器（大亚湾是8个）。同时他们只有韩国人参加，没有吸引到国际合作者，人手很少，因此探测器比较粗糙。不过他们2011年8月份远近点同时开始运行，如果他们探测器不出问题，数据分析也进展顺利的话，将能够给出比较好的结果。
韩国人原计划今年4月开始运行，曾在美国开会的时候公开说请了韩国科技部的官员4月去剪彩，可能因为液闪的技术问题，没有实现。等大亚湾实验8月15日宣布近点开始运行后，他们紧跟着说RENO已经在8月1日开始远近点同时运行了。这种大型实验的启动、发布，一般总要发布个新闻，知会国际同行们一声。同时，由于他们申请了主办《LowNu》会议，一般认为，RENO会在会议上发布初步结果。由于RENO是远近点同时运行，精度要比法国实验高很多，一旦发布初步结果，法国人就没什么事儿了。这就是我们看到的开头一幕，法国人拿了个1.7倍标准偏差的结果出来，分析也显得有点粗糙。没想到韩国人没有出结果，称人手紧张，没有完成分析，打算明年3-4月份发布。感觉是给韩国人涮了一把。
在地球另一端的瑞士，也有一个国际会议在同时举行。法国实验组在报告中说：这次不会报告物理结果。第二天在韩国的会议报告出来后，他们的报告人又加了一个报告，把刚公布的结果报告了一遍。说对不起，昨天我没有获准报告物理结果。奇怪的是，昨天特地强调没有结果干吗？难道是真的今天才知道？
在同一会议上，这一阵闹得沸沸扬扬的OPERA实验，报告了一下他们的本职工作（不是超光速），同时声称，如果这么大的话，他们也可以测出来，准备下一步去分析这个数据。大概是自己惦量着跑羸光速胜面不大，转而跟人来赛。
这么大的话，他们也可以测出来，准备下一步去分析这个数据。大概是自己惦量着跑羸光速胜面不大，转而跟人来赛。 大亚湾实验明年将全部投入运行。T2K、MINOS、Nova、OPERA、Double Chooz应该都拿不出更象样的结果了。如果韩国人干得不错，运气也不错，也确实很大，那只能说我们运气不好。如果设计之初不是普遍认为非常小的话，根本不用花这么多力气，将设计精度定在0.01，这样会快很多。也有可能韩国人运气没那么好，那么我们能成为首先发现第三种中微子振荡模式的实验。当然最终最精确的结果肯定是我们的。
也确实很大，那只能说我们运气不好。如果设计之初不是普遍认为非常小的话，根本不用花这么多力气，将设计精度定在0.01，这样会快很多。也有可能韩国人运气没那么好，那么我们能成为首先发现第三种中微子振荡模式的实验。当然最终最精确的结果肯定是我们的。 到明年，应该一切都清楚了。
红点是假定=0.085，大亚湾明年全面运行后，取数三个月后的结果。T2K与MINOS的结果与CP相角和物质效应等因素有关，因此是一个很宽的带子，黑线为对应不同CP相角的中心值。
=0.085，大亚湾明年全面运行后，取数三个月后的结果。T2K与MINOS的结果与CP相角和物质效应等因素有关，因此是一个很宽的带子，黑线为对应不同CP相角的中心值。聚焦中微子
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