利用相干弹性中微子-原子核散射在 ESS 探索常规与新物理

我们基于未来对相干弹性中微子-原子核散射 (CE$\nu$NS) 的测量，探索了欧洲散裂源 (ESS) 在探索标准模型 (SM) 内外物理方面的潜力。我们考虑了两种 SM 物理情形，即弱混合角和核半径。关于超出 SM 的物理，我们重点关注中微子广义相互作用 (NGIs) 以及惰性中微子和惰性中性轻子现象学的各个方面。为此，我们探索了轻子幺正性的破坏、活性-惰性振荡以及有趣的向上散射通道，例如惰性偶极子门户和通过 NGI 产生惰性中性轻子。通过考虑各种 CE$\nu$NS 探测器和预期本底进行统计分析，估算了预期的 ESS 灵敏度。我们发现，鉴于 ESS 中微子束流的高强度，可实现的增强统计量将显著改善现有 CE$\nu$NS 测量所获得的当前约束。最后，我们讨论了 ESS 如何有潜力提供基于 CE$\nu$NS 的领先约束，并补充进一步的实验探测和天体物理观测。