Improved measurement of the reactor antineutrino flux and spectrum at Daya Bay

• Published in: Chinese physics C 2017, Vol.41 (1), p.11-46
• Main Author: 安丰鹏 A.B.Balantekin H.R.Band M.Bishai S.Blyth 曹德文 曹国富 曹俊 岑吴镕 陳日朗 常劲帆 张立楚 张昀 陈和生 陈泉佑 陈少敏 陈义学 陈羽 程佳樺 程捷 程雅苹 成兆侃 J.J.Cherwinka 朱明中 A.Chukanov J.P.Cummings J.de Arcos 邓子艳 丁雪峰 丁雅韵 M.V.Diwan M.Dolgareva J.Dove D.A.Dwyer W.R.Edwards R.Gill M.Gonchar 龚光华 宫辉 M.Grassi 顾文强 关梦云 郭磊 郭如盼 郭新恒 郭子溢 R.W.Hackenburg 韩然 S.Hans 何苗 K.M.Heeger 衡月昆 A.Higuera Y.K.Hor 熊怡 胡貝禎 胡涛 胡维 黄恩泉 黄翰雄 黄性涛 P.Huber 霍文驹 G.Hussain D.E.Jaffe P.Jaffke 任国纶 S.Jetter 季向盼 季筱璐 焦健斌 R.A.Johnson D.Jones J.Joshi 康丽 S.H.Kettell S.Kohn M.Kramer 關健强 郭文伟 郭天能 T.J.Langford K.Lau L.Lebanowski J.Lee 李曉菁 雷瑞庭 R.Leitner 李超 李登杰 李飞 李高嵩 李秋菊 黎山峰 S.C.Li 李卫东 李小男 李玉峰 李志兵 梁昊 林政儒 林贵林 林盛鑫 林士凱 林禹丞 凌家杰 J.M.Link L.Littenberg B.R.Littlejohn 刘大为 刘江来 刘金昌 C.W.Loh 陆昌国 路浩奇 陆稼书 陆锦标 吕志鹏 马秋梅 马晓妍 马续波 马宇倩 Y.Malyshkin D.A.Martinez Caicedo K.T.McDonald R.D.McKeown I.Mitchell M.Mooney Y.Nakajima J.Napolitano D.Naumov E.Naumova 倪浩然 宁哲 J.P.Ochoa-Ricoux A.Olshevskiy 潘孝儒 J.Park S.Patton V.Pec 彭仁杰 L.Pinsky 潘振声 齐法制 祁鸣 钱鑫 N.Raper 任杰 R.Rosero B.Roskovec 阮锡超 H.Steiner 孙功星 孙吉良 唐炜 D.Taychenachev K.TVeskov K.V.Tsang C.E.Tull N.Viaux B.Viren V.Vorobei 王正祥 王萌 王乃彦 王瑞光 王为 王玺 王贻芳 王喆 王铮 王志民 魏瀚宇 温良剑 K.Whisnant C.G.White L.Whitehead T.Wise 黄显诺 黄振辉 E.Worcester 吳珈豪 吴群 吴文杰 夏冬梅 夏经凯 邢志忠 徐建一 徐吉磊 徐晔 薛涛 杨长根 杨海波 杨雷 阳马生 杨梦婷 叶梅 Z.Ye 叶铭芳 杨炳麟 于泽源 曾珊 占亮 张超 张宏浩 张家文 张清民 张玄同 张一鸣 张一心 张玉美 张志坚 张智勇 张子平 赵洁 赵庆旺 赵豫斌 钟玮丽 周莉 N.Zhou 庄红林 邹佳恒
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: antineutrino; Daya Bay; flux energy; PHYSICS OF ELEMENTARY PARTICLES AND FIELDS; reactor; spectrum; 中微子实验; 中微子探测器; 中微子通量; 大亚湾; 核反应堆; 测定方法; 测量光谱; 电子能谱
• ISSN: 1674-1137; 0254-3052
• DOI: 10.1088/1674-1137/41/1/013002

A new measurement of the reactor antineutrino flux and energy spectrum by the Daya Bay reactor neutrino experiment is reported. The antineutrinos were generated by six 2.9 GWth nuclear reactors and detected by eight antineutrino detectors deployed in two near（560 m and 600 m flux-weighted baselines） and one far（1640 m flux-weighted baseline） underground experimental halls. With 621 days of data, more than 1.2 million inverse beta decay（IBD） candidates were detected. The IBD yield in the eight detectors was measured, and the ratio of measured to predicted flux was found to be 0.946±0.020（0.992±0.021） for the Huber＋Mueller（ILL＋Vogel） model. A 2.9σ deviation was found in the measured IBD positron energy spectrum compared to the predictions. In particular, an excess of events in the region of 4–6 MeV was found in the measured spectrum, with a local significance of 4.4σ. A reactor antineutrino spectrum weighted by the IBD cross section is extracted for model-independent predictions.