中微子振荡 目前的状况和未来的计划

Jennifer A Thomas UCL, UK

Patricia L Vahle UCL, UK

Neutrino Oscillations

Present Status and Future Plans

2008, 265pp.

HardcoverISBN 9789812771964

J. A. Thomas等编

本书所汇编的文章简略地描述了在这个重大发现的近10年中我们对中微子振荡的理解。而中微子振荡的研究代表了超出标准模型的3个无质量中微子的新物理。它意味着中微子必须有质量。

中微子质量的发现完全受到了自从1967年完成的包含3个无质量的中微子的标准模型后所进行的各种实验的驱动。其实,40年前就已经提出了中微子可能有质量的想法,当时人们注意到了太阳中微子可能有反常现象,但十几年前才得到实验的确认,随后实验很快扩展到反应堆和加速器实验的中微子的反常研究。到今天,实验已经从反常的观测发展到对于理解反常背后的物理的精确测量。本书正是汇编了描写理解中微子之谜的主要步骤的一些实验的文章。每一篇文章描写了这个谜的一个部分,包括了它的过去、现在和未来。尽管图像近年来越来越清晰,但仍然有不少未能解开的部分,或许将来还会有预料不到的现象发生。

本书在一个重要的时间,评述了一个非常激动人心的领域——中微子振荡。中微子有质量这一事实只是近几年才得到证实的,而接受这一事实打开了一个全新的研究领域,有助于理解混合矩阵的基本参量。

本书归纳了测量中微子振荡中起关键作用的所有的实验结果,简略地描述了某些新计划的实验的范围。汇编的文章包括意大利FNAL 的Stephen Parke 写的理论导论,以及所有揭示了中微子质量本质的关键性实验的主要实验组所撰写的文章。

全书编入了13篇文章,题目及作者分别为:1. S.J. Parke,中微子振荡的唯象学; 2. C.W. Walter,超级神冈实验; 3. S.J.M. Peeters 和J.R. Wilson,萨德伯里中微子天文台(SNO);4. K.M. Heeger ,KamLAND 的中微子振荡物理:反应堆的反中微子及其他;5. R.J. Wilkes ,K2K: KEK到神冈的长基线中微子;6. P. Vahle, MINOS;7. W.C. Louis ,LSND 和 KARMEN中微子振荡实验;8. S.J. Brice ,MiniBooNE;9. D.Autiero 等,利用CNGS 束流的OPERA实验;10. D.L.Wark, T2K 实验;11. G.J. Feldeman,NOnA 实验; 12 G.A. HortonMSmith 和T. Lasserre,双 Chooz实验; 13. K.B. Luk 和王贻芳,大亚湾:利用反中微子敏感地测定θ13。

本书对于从事粒子物理理论和实验以及宇宙学研究的研究生和相关的研究人员以及关心中微子实验进展的读者都有重要的参考价值。

丁亦兵,教授

(中国科学院研究生院)

Ding Yibing, Professor

(The Graduate University,CAS)