학술논문
Joint Determination of Reactor Antineutrino Spectra from $^{235}$U and $^{239}$Pu Fission by Daya Bay and PROSPECT
Document Type
Working Paper
Author
Daya Bay Collaboration; PROSPECT Collaboration; An, F. P.; Andriamirado, M.; Balantekin, A. B.; Band, H. R.; Bass, C. D.; Bergeron, D. E.; Berish, D.; Bishai, M.; Blyth, S.; Bowden, N. S.; Bryan, C. D.; Cao, G. F.; Cao, J.; Chang, J. F.; Chang, Y.; Chen, H. S.; Chen, S. M.; Chen, Y.; Chen, Y. X.; Cheng, J.; Cheng, Z. K.; Cherwinka, J. J.; Chu, M. C.; Classen, T.; Conant, A. J.; Cummings, J. P.; Dalager, O.; Deichert, G.; Delgado, A.; Deng, F. S.; Ding, Y. Y.; Diwan, M. V.; Dohnal, T.; Dolinski, M. J.; Dolzhikov, D.; Dove, J.; Dvorak, M.; Dwyer, D. A.; Erickson, A.; Foust, B. T.; Gaison, J. K.; Galindo-Uribarri, A.; Gallo, J. P.; Gilbert, C. E.; Gonchar, M.; Gong, G. H.; Gong, H.; Grassi, M.; Gu, W. Q.; Guo, J. Y.; Guo, L.; Guo, X. H.; Guo, Y. H.; Guo, Z.; Hackenburg, R. W.; Hans, S.; Hansell, A. B.; He, M.; Heeger, K. M.; Heffron, B.; Heng, Y. K.; Hor, Y. K.; Hsiung, Y. B.; Hu, B. Z.; Hu, J. R.; Hu, T.; Hu, Z. J.; Huang, H. X.; Huang, J. H.; Huang, X. T.; Huang, Y. B.; Huber, P.; Koblanski, J.; Jaffe, D. E.; Jayakumar, S.; Jen, K. L.; Ji, X. L.; Ji, X. P.; Johnson, R. A.; Jones, D. C.; Kang, L.; Kettell, S. H.; Kohn, S.; Kramer, M.; Kyzylova, O.; Lane, C. E.; Langford, T. J.; LaRosa, J.; Lee, J.; Lee, J. H. C.; Lei, R. T.; Leitner, R.; Leung, J. K. C.; Li, F.; Li, H. L.; Li, J. J.; Li, Q. J.; Li, R. H.; Li, S.; Li, S. C.; Li, W. D.; Li, X. N.; Li, X. Q.; Li, Y. F.; Li, Z. B.; Liang, H.; Lin, C. J.; Lin, G. L.; Lin, S.; Ling, J. J.; Link, J. M.; Littenberg, L.; Littlejohn, B. R.; Liu, J. C.; Liu, J. L.; Liu, J. X.; Lu, C.; Lu, H. Q.; Lu, X.; Luk, K. B.; Ma, B. Z.; Ma, X. B.; Ma, X. Y.; Ma, Y. Q.; Mandujano, R. C.; Maricic, J.; Marshall, C.; McDonald, K. T.; McKeown, R. D.; Mendenhall, M. P.; Meng, Y.; Meyer, A. M.; Milincic, R.; Mueller, P. E.; Mumm, H. P.; Napolitano, J.; Naumov, D.; Naumova, E.; Neilson, R.; Nguyen, T. M. T.; Nikkel, J. A.; Nour, S.; Ochoa-Ricoux, J. P.; Olshevskiy, A.; Palomino, J. L.; Pan, H. -R.; Park, J.; Patton, S.; Peng, J. C.; Pun, C. S. J.; Pushin, D. A.; Qi, F. Z.; Qi, M.; Qian, X.; Raper, N.; Ren, J.; Reveco, C. Morales; Rosero, R.; Roskovec, B.; Ruan, X. C.; Searles, M.; Steiner, H.; Sun, J. L.; Surukuchi, P. T.; Tmej, T.; Treskov, K.; Tse, W. -H.; Tull, C. E.; Tyra, M. A.; Varner, R. L.; Venegas-Vargas, D.; Viren, B.; Vorobel, V.; Wang, C. H.; Wang, J.; Wang, M.; Wang, N. Y.; Wang, R. G.; Wang, W.; Wang, X.; Wang, Y.; Wang, Y. F.; Wang, Z.; Wang, Z. M.; Weatherly, P. B.; Wei, H. Y.; Wei, L. H.; Wen, L. J.; Whisnant, K.; White, C.; Wilhelmi, J.; Wong, H. L. H.; Woolverton, A.; Worcester, E.; Wu, D. R.; Wu, F. L.; Wu, Q.; Wu, W. J.; Xia, D. M.; Xie, Z. Q.; Xing, Z. Z.; Xu, H. K.; Xu, J. L.; Xu, T.; Xue, T.; Yang, C. G.; Yang, L.; Yang, Y. Z.; Yao, H. F.; Ye, M.; Yeh, M.; Young, B. L.; Yu, H. Z.; Yu, Z. Y.; Yue, B. B.; Zavadskyi, V.; Zeng, S.; Zeng, Y.; Zhan, L.; Zhang, C.; Zhang, F. Y.; Zhang, H. H.; Zhang, J. W.; Zhang, Q. M.; Zhang, S. Q.; Zhang, X.; Zhang, X. T.; Zhang, Y. M.; Zhang, Y. X.; Zhang, Y. Y.; Zhang, Z. J.; Zhang, Z. P.; Zhang, Z. Y.; Zhao, J.; Zhao, R. Z.; Zhou, L.; Zhuang, H. L.; Zou, J. H.
Source
Physical Review Letters 128, 081801 (2022)
Subject
Language
Abstract
A joint determination of the reactor antineutrino spectra resulting from the fission of $^{235}$U and $^{239}$Pu has been carried out by the Daya Bay and PROSPECT collaborations. This Letter reports the level of consistency of $^{235}$U spectrum measurements from the two experiments and presents new results from a joint analysis of both data sets. The measurements are found to be consistent. The combined analysis reduces the degeneracy between the dominant $^{235}$U and $^{239}$Pu isotopes and improves the uncertainty of the $^{235}$U spectral shape to about 3\%. The ${}^{235}$U and $^{239}$Pu antineutrino energy spectra are unfolded from the jointly deconvolved reactor spectra using the Wiener-SVD unfolding method, providing a data-based reference for other reactor antineutrino experiments and other applications. This is the first measurement of the $^{235}$U and $^{239}$Pu spectra based on the combination of experiments at low- and highly enriched uranium reactors.
Comment: 8 pages, 5 figures, Supplementary Material Included
Comment: 8 pages, 5 figures, Supplementary Material Included