CONUS实验对超出标准模型的中微子物理的新约束
高能物理 - 唯象学
2022-05-24 v2 高能物理 - 实验
摘要
相干弹性中微子-核散射(CENS)实验的测量为约束基本粒子物理标准模型之外的中微子物理提供了可能。此外，通过考虑keV能区的中微子-电子散射，可以对新物理过程设定额外的限制。在此，我们给出基于CONUS锗数据推导出的对超出标准模型(BSM)过程的约束，包括中微子-夸克 sector 的张量和矢量非标准相互作用(NSIs)，以及轻矢量和标量媒介子。得益于CONUS实验在低于1 keV电离能下实现的低本底水平，我们能够设定来自CENS的张量NSI的世界最佳限制，并将相应新物理的能标约束在360 GeV以上。对于矢量NSI，推导的限制强烈依赖于探测器材料内假定的电离淬灭因子，因为较小的淬灭因子会大幅压低预期的标准模型CENS过程和矢量NSI的潜在信号。此外，从反应堆现场的CENS通道获得了具有竞争力的标量和矢量媒介子限制，在假定当前偏好的淬灭因子区间下，可探测低至的耦合常数的低媒介子质量。考虑中微子-电子散射可对低于约1 MeV和约10 MeV的标量和矢量媒介子质量分别设定更强的约束。
引用
@article{arxiv.2110.02174,
title = {Novel constraints on neutrino physics beyond the standard model from the CONUS experiment},
author = {CONUS Collaboration and H. Bonet and A. Bonhomme and C. Buck and K. Fülber and J. Hakenmüller and G. Heusser and T. Hugle and M. Lindner and W. Maneschg and T. Rink and H. Strecker and R. Wink},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.02174},
year = {2022}
}
备注
35 pages, 6 figures, 3 tables; v2: Figure 2 and further references added, other CE$\nu$NS limits included in result plots, matches published version in JHEP