液氩中微子实验中的毫带电粒子
高能物理 - 唯象学
2019-08-02 v2 高能物理 - 实验
仪器与探测器
摘要
我们研究了液氩(LAr)中微子探测器搜寻毫带电粒子的潜力,毫带电粒子是标准模型的一个有充分动机的扩展。位于撞击靶的强质子束下游的探测器可能暴露于大量的毫带电粒子通量中。毫带电粒子主要通过低动量交换相互作用,在探测器阈值附近产生电子反冲事件。最近,费米实验室的 ArgoNeuT 探测器(一个暴露于 NuMI 中微子束的小型 LAr 探测器)展示了亚 MeV 探测能力。尽管本底率高且尺寸小,我们表明 ArgoNeuT 能够利用其现有数据集探测未被探索的参数空间。特别地,我们表明 LAr 探测器优异的空间分辨率允许通过要求两个与上游靶对齐的软击中来排除本底。我们进一步讨论了这类搜寻在未来更大的 LAr 中微子探测器(如 DUNE 近探测器)中的前景。
引用
@article{arxiv.1902.03246,
title = {Millicharged Particles in Liquid Argon Neutrino Experiments},
author = {Roni Harnik and Zhen Liu and Ornella Palamara},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.03246},
year = {2019}
}
备注
15 pages, 5 figures, 2 tables; v2: minor updates and match the published version on JHEP