PINGU: A Vision for Neutrino and Particle Physics at the South Pole
PINGU: A Vision for Neutrino and Particle Physics at the South Pole
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PINGU：南极中微子和粒子物理学的愿景
DOI：
10.1088/1361-6471/44/5/054006
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发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
M. G. Aartsen (IceCube Collaboration)
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
M. G. Aartsen (IceCube Collaboration)
精确冰立方下一代升级（PINGU）是冰立方中微子天文台的低能填充扩展。PINGU的探测技术与冰立方的成功案例密切相关，将为中微子探测提供600万吨的有效质量，能量阈值为几GeV。在这个能量范围内，PINGU将以前所未有的每年超过6万个大气中微子的样本，在比长基线中微子束实验高一个数量级的能量范围内，对中微子振荡参数进行极具竞争力的测量。PINGU将测量混合参数和，包括大范围值的八分位数，并在运行的五年内确定中位数意义上的中微子质量排序。PINGU对出现率的高精度测量将为3x3 PMNS中微子混合矩阵的统一性提供必要的测试。PINGU还将提高在太阳中搜索低质量暗物质的灵敏度，使用中微子断层扫描直接探测地核的组成，并提高冰立方对来自银河系超新星的中微子的灵敏度。PINGU设计的重新优化大大降低了成本和后勤要求，同时提供的性能几乎与以前研究的配置相同。
The Precision IceCube Next Generation Upgrade (PINGU) is a proposed low-energy in-fill extension to the IceCube Neutrino Observatory. With detection technology modeled closely on the successful IceCube example, PINGU will provide a 6 Mton effective mass for neutrino detection with an energy threshold of a few GeV. With an unprecedented sample of over 60 000 atmospheric neutrinos per year in this energy range, PINGU will make highly competitive measurements of neutrino oscillation parameters in an energy range over an order of magnitude higher than long-baseline neutrino beam experiments. PINGU will measure the mixing parametersand, including the octant offor a wide range of values, and determine the neutrino mass ordering atmedian significance within five years of operation. PINGU's high precision measurement of the rate ofappearance will provide essential tests of the unitarity of the 3× 3 PMNS neutrino mixing matrix. PINGU will also improve the sensitivity of searches for low mass dark matter in the Sun, use neutrino tomography to directly probe the composition of the Earth's core, and improve IceCube's sensitivity to neutrinos from Galactic supernovae. Reoptimization of the PINGU design has permitted substantial reduction in both cost and logistical requirements while delivering performance nearly identical to configurations previously studied.
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M. Aartsen;R. Abbasi;Y. Abdou;M. Ackermann;J. Adams;J. Aguilar;M. Ahlers;D. Altmann;J. Auffenbe
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