中文

污渍/探测器/ Dump:短基线中微子设施中BSM生产的互补性

高能物理 - 唯象学 2025-07-11 v2 高能物理 - 实验

摘要

短基线中微子(SBN)设施对于新物理搜索最为理想,包括可能在中微子束线中发生的新粒子生产。该类模型的一个例子是考虑由中微子上升散射创建的状态,然后在中微子探测器中衰变——过去,人们常常认为这种上升散射发生在探测器本身(伴随即时衰变)或在探测器上游的泥土中。本文我们强调了束流垃圾桶(beam dumps)——即进一步上游的地方——对于此类搜索的重要性。Fermilab Booster Neutrino Beam 及其铁 Dump 提供了这样一种可能。我们关注具有过渡磁矩的亚 GeV 重中性 leptons (HNL),这使上升散射能够利用高 ZZ 铁的优势。我们观察到,除了在 SBND、MicroBooNE 和 ICARUS 中对该模型具有更高灵敏度外,来自生产的信号事件在运动学特性上存在区别,这些区别可以允许增强的信号背景分离。我们强调了这种方法对于研究与 MiniBooNE 低能超现象相关的参数组合空间,以及在HNL 耦合到轻标量粒子的模型中所具有的互补性。

关键词

引用

@article{arxiv.2501.09840,
  title  = {Dirt/Detector/Dump: Complementary BSM production at Short-Baseline Neutrino Facilities},
  author = {Bhaskar Dutta and Debopam Goswami and Aparajitha Karthikeyan and Kevin J. Kelly},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.09840},
  year   = {2025}
}

备注

22 pages, 19 figures