Exploring the neutrinoless double beta decay in the inverted neutrino hierarchy with bolometric detectors

استكشاف اضمحلال بيتا المزدوج عديم النيوترينو في التسلسل الهرمي المعكوس للنيوترينو باستخدام الكواشف البولومترية

Clicks: 415
ID: 111641
2014
Free PDF
Article Quality & Performance Metrics
Overall Quality
Not rated
Combines reader engagement with the AI quality analysis. This article has not been analysed, so there is no overall score — reader engagement is measured and shown alongside.
AI Quality Assessment
Not analyzed
Readership in this journal
Steady

Ranked #3 of 65 articles by views in the european physical journal c

Most read Least read

Bar heights use a square-root scale.

Mint this article as an NFT
Not yet minted

Create a permanent, verifiable on-chain record of this article on the Scimatic Network. The NFT is held in your Journament account, and you can withdraw it to your own wallet at any time.

5 SUSD one-off · no wallet required
Sign in to mint
Abstract
Neutrinoless double beta decay ( $$0\nu \beta \beta $$ 0 ν β β ) is one of the most sensitive probes for physics beyond the Standard Model, providing unique information on the nature of neutrinos. In this paper we review the status and outlook for bolometric $$0\nu \beta \beta $$ 0 ν β β  decay searches. We summarize recent advances in background suppression demonstrated using bolometers with simultaneous readout of heat and light signals. We simulate several configurations of a future CUORE-like bolometer array which would utilize these improvements and present the sensitivity reach of a hypothetical next-generation bolometric $$0\nu \beta \beta $$ 0 ν β β  experiment. We demonstrate that a bolometric experiment with the isotope mass of about 1 ton is capable of reaching the sensitivity to the effective Majorana neutrino mass ( $$|m_{ee}|$$ | m e e | ) of order 10–20 meV, thus completely exploring the so-called inverted neutrino mass hierarchy region. We highlight the main challenges and identify priorities for an R&D program addressing them.
يُعدّ اضمحلال بيتا المزدوج عديم النيوترينو ($$0\nu \beta \beta$$) أحد أكثر المسابر حساسية لفيزياء ما وراء النموذج القياسي، إذ يوفّر معلومات فريدة حول طبيعة النيوترينوات. نستعرض في هذه الورقة الوضع الراهن والآفاق المستقبلية لعمليات البحث البولومترية عن اضمحلال $$0\nu \beta \beta$$. كما نلخّص أحدث التطورات في كبح الخلفية الإشعاعية التي تم إثباتها باستخدام بولومترات تعتمد القراءة المتزامنة لإشارات الحرارة والضوء. ونقوم بمحاكاة عدة تهيئات لمصفوفة بولومترية مستقبلية شبيهة بتجربة CUORE تستفيد من هذه التحسينات، ونعرض مدى الحساسية لتجربة بولومترية افتراضية من الجيل التالي لاضمحلال $$0\nu \beta \beta$$. نُبيّن كذلك أن تجربة بولومترية بكتلة نظيرية تبلغ حوالي طن واحد قادرة على بلوغ حساسية لكتلة مايورانا الفعالة للنيوترينو ($$|m_{ee}|$$) في حدود 10–20 ميلي إلكترون فولت (meV)، مما يتيح استكشاف ما يُعرف بمنطقة التسلسل الهرمي المقلوب لكتلة النيوترينو بالكامل. وأخيرًا، نسلط الضوء على التحديات الرئيسية ونحدد أولويات برنامج البحث والتطوير (R&D) الكفيل بمعالجتها.
Reference Key
artusa2014theexploring Use this key to autocite in the manuscript while using SciMatic Manuscript Manager or Thesis Manager
Authors D. R. Artusa;F. T. Avignone;O. Azzolini;M. Balata;T. I. Banks;G. Bari;J. Beeman;F. Bellini;A. Bersani;M. Biassoni;C. Brofferio;C. Bucci;X. Z. Cai;A. Camacho;L. Canonica;X. G. Cao;S. Capelli;L. Carbone;L. Cardani;M. Carrettoni;N. Casali;D. Chiesa;N. Chott;M. Clemenza;C. Cosmelli;O. Cremonesi;R. J. Creswick;I. Dafinei;A. Dally;V. Datskov;A. De Biasi;M. M. Deninno;S. Di Domizio;M. L. Di Vacri;L. Ejzak;D. Q. Fang;H. A. Farach;M. Faverzani;G. Fernandes;E. Ferri;F. Ferroni;E. Fiorini;M. A. Franceschi;S. J. Freedman;B. K. Fujikawa;A. Giachero;L. Gironi;A. Giuliani;J. Goett;P. Gorla;C. Gotti;T. D. Gutierrez;E. E. Haller;K. Han;K. M. Heeger;R. Hennings-Yeomans;H. Z. Huang;R. Kadel;K. Kazkaz;G. Keppel;Yu. G. Kolomensky;Y. L. Li;C. Ligi;X. Liu;Y. G. Ma;C. Maiano;M. Maino;M. Martinez;R. H. Maruyama;Y. Mei;N. Moggi;S. Morganti;T. Napolitano;S. Nisi;C. Nones;E. B. Norman;A. Nucciotti;T. O’Donnell;F. Orio;D. Orlandi;J. L. Ouellet;M. Pallavicini;V. Palmieri;L. Pattavina;M. Pavan;M. Pedretti;G. Pessina;V. Pettinacci;G. Piperno;C. Pira;S. Pirro;E. Previtali;V. Rampazzo;C. Rosenfeld;C. Rusconi;E. Sala;S. Sangiorgio;N. D. Scielzo;M. Sisti;A. R. Smith;L. Taffarello;M. Tenconi;F. Terranova;W. D. Tian;C. Tomei;S. Trentalange;G. Ventura;M. Vignati;B. S. Wang;H. W. Wang;L. Wielgus;J. Wilson;L. A. Winslow;T. Wise;A. Woodcraft;L. Zanotti;C. Zarra;B. X. Zhu;S. Zucchelli;D. R. Artusa;F. T. Avignone;O. Azzolini;M. Balata;T. I. Banks;G. Bari;J. Beeman;F. Bellini;A. Bersani;M. Biassoni;C. Brofferio;C. Bucci;X. Z. Cai;A. Camacho;L. Canonica;X. G. Cao;S. Capelli;L. Carbone;L. Cardani;M. Carrettoni;N. Casali;D. Chiesa;N. Chott;M. Clemenza;C. Cosmelli;O. Cremonesi;R. J. Creswick;I. Dafinei;A. Dally;V. Datskov;A. De Biasi;M. M. Deninno;S. Di Domizio;M. L. Di Vacri;L. Ejzak;D. Q. Fang;H. A. Farach;M. Faverzani;G. Fernandes;E. Ferri;F. Ferroni;E. Fiorini;M. A. Franceschi;S. J. Freedman;B. K. Fujikawa;A. Giachero;L. Gironi;A. Giuliani;J. Goett;P. Gorla;C. Gotti;T. D. Gutierrez;E. E. Haller;K. Han;K. M. Heeger;R. Hennings-Yeomans;H. Z. Huang;R. Kadel;K. Kazkaz;G. Keppel;Yu. G. Kolomensky;Y. L. Li;C. Ligi;X. Liu;Y. G. Ma;C. Maiano;M. Maino;M. Martinez;R. H. Maruyama;Y. Mei;N. Moggi;S. Morganti;T. Napolitano;S. Nisi;C. Nones;E. B. Norman;A. Nucciotti;T. O’Donnell;F. Orio;D. Orlandi;J. L. Ouellet;M. Pallavicini;V. Palmieri;L. Pattavina;M. Pavan;M. Pedretti;G. Pessina;V. Pettinacci;G. Piperno;C. Pira;S. Pirro;E. Previtali;V. Rampazzo;C. Rosenfeld;C. Rusconi;E. Sala;S. Sangiorgio;N. D. Scielzo;M. Sisti;A. R. Smith;L. Taffarello;M. Tenconi;F. Terranova;W. D. Tian;C. Tomei;S. Trentalange;G. Ventura;M. Vignati;B. S. Wang;H. W. Wang;L. Wielgus;J. Wilson;L. A. Winslow;T. Wise;A. Woodcraft;L. Zanotti;C. Zarra;B. X. Zhu;S. Zucchelli;
Journal the european physical journal c
Year 2014
DOI
doi:10.1140/epjc/s10052-014-3096-8
URL
https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-014-3096-8
Keywords
astronomy measurement science and instrumentation string theory quantum field theory elementary particles nuclear physics heavy ions hadrons quantum field theories astrophysics and cosmology nuclear energy bolometer beta decay double beta neutrinoless double majorana bolometric inverted neutrino heat and light

Citations

No citations found. To add a citation, contact the admin at info@scimatic.org

Comments

No comments yet. Be the first to comment on this article.