LEvEL：大型强子对撞机上的低能中微子实验
高能物理 - 唯象学
2021-09-06 v2 高能物理 - 实验
摘要
我们提议运行\textbf{LEvEL}（大型强子对撞机上的低能中微子实验），一种位于大型强子对撞机束流_dump附近的中微子探测器。此类探测器能够探测强烈的低能中微子通量，并可测量此前从未被观测到的中微子截面。这些截面可为其他未来中微子实验提供信息，例如旨在观测来自超新星之中微子的实验，使此类测量得以实现其基础物理目标。我们进行了详细模拟以确定大型强子对撞机束流_dump处的中微子产生，以及中子与缪子本底。在LEvEL处，借助100吨·年与1吨·年曝光量，可分别达到百分之几至十精度的中微子-氩带电电流与中微子-核相干散射截面测量，且与高亮度大型强子对撞机运行同期。我们还估算了利用大型强子对撞机束流_dump前向方向的实验的信号与本底，其可测量100 GeV以上的中微子。
引用
@article{arxiv.2103.00009,
title = {LEvEL: Low-Energy Neutrino Experiment at the LHC},
author = {Kevin J. Kelly and Pedro A. N. Machado and Alberto Marchionni and Yuber F. Perez-Gonzalez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.00009},
year = {2021}
}
备注
30 pages, 15 figures, added clarifying comments, further discussion on systematics and other possible detector technologies. Version accepted for publication in the JHEP