We study damping signatures at the Jiangmen Underground Neutrino Observatory (JUNO), a medium-baseline reactor neutrino oscillation experiment. These damping signatures are motivated by various new physics models, including quantum decoherence, nu(3) decay, neutrino absorption, and wave packet decoherence. The phenomenological effects of these models can be characterized by exponential damping factors at the probability level. We assess how well JUNO can constrain these damping parameters and how to disentangle these different damping signatures at JUNO. Compared to current experimental limits, JUNO can significantly improve the limits on tau(3)/m(3) in the nu(3) decay model, the width of the neutrino wave packet sigma(x), and the intrinsic relative dispersion of neutrino momentum sigma(rel).
Damping signatures at JUNO, a medium-baseline reactor neutrino oscillation experiment / J. Wang, J. Liao, W. Wang, A. Abusleme, T. Adam, S. Ahmad, R. Ahmed, S. Aiello, M. Akram, F. An, Q. An, G. Andronico, N. Anfimov, V. Antonelli, T. Antoshkina, B. Asavapibhop, J. de Andre, D. Auguste, A. Babic, N. Balashov, W. Baldini, A. Barresi, D. Basilico, E. Baussan, M. Bellato, A. Bergnoli, T. Birkenfeld, S. Blin, D. Blum, S. Blyth, A. Bolshakova, M. Bongrand, C. Bordereau, D. Breton, A. Brigatti, R. Brugnera, R. Bruno, A. Budano, M. Buscemi, J. Busto, I. Butorov, A. Cabrera, H. Cai, X. Cai, Y. Cai, Z. Cai, R. Callegari, A. Cammi, A. Campeny, C. Cao, G. Cao, J. Cao, R. Caruso, C. Cerna, J. Chang, Y. Chang, P. Chen, P. Chen, S. Chen, X. Chen, Y. Chen, Y. Chen, Y. Chen, Z. Chen, J. Cheng, Y. Cheng, A. Chetverikov, D. Chiesa, P. Chimenti, A. Chukanov, G. Claverie, C. Clementi, B. Clerbaux, S. Di Lorenzo, D. Corti, F. Dal Corso, O. Dalager, C. De la Taille, J. Deng, Z. Deng, Z. Deng, W. Depnering, M. Diaz, X. Ding, Y. Ding, B. Dirgantara, S. Dmitrievsky, T. Dohnal, D. Dolzhikov, G. Donchenko, J. Dong, E. Doroshkevich, M. Dracos, F. Druillole, R. Du, S. Du, S. Dusini, M. Dvorak, T. Enqvist, H. Enzmann, A. Fabbri, L. Fajt, D. Fan, L. Fan, J. Fang, W. Fang, M. Fargetta, D. Fedoseev, V. Fekete, L. Feng, Q. Feng, R. Ford, A. Fournier, H. Gan, F. Gao, A. Garfagnini, A. Gavrikov, M. Giammarchi, A. Giaz, N. Giudice, M. Gonchar, G. Gong, H. Gong, Y. Gornushkin, A. Gottel, M. Grassi, C. Grewing, V. Gromov, M. Gu, X. Gu, Y. Gu, M. Guan, N. Guardone, M. Gul, C. Guo, J. Guo, W. Guo, X. Guo, Y. Guo, P. Hackspacher, C. Hagner, R. Han, Y. Han, M. Hassan, M. He, W. He, T. Heinz, P. Hellmuth, Y. Heng, R. Herrera, Y. Hor, S. Hou, Y. Hsiung, B. Hu, H. Hu, J. Hu, J. Hu, S. Hu, T. Hu, Z. Hu, C. Huang, G. Huang, H. Huang, W. Huang, X. Huang, X. Huang, Y. Huang, J. Hui, L. Huo, W. Huo, C. Huss, S. Hussain, A. Ioannisian, R. Isocrate, B. Jelmini, K. Jen, I. Jeria, X. Ji, X. Ji, H. Jia, J. Jia, S. Jian, D. Jiang, W. Jiang, X. Jiang, R. Jin, X. Jing, C. Jollet, J. Joutsenvaara, S. Jungthawan, L. Kalousis, P. Kampmann, L. Kang, R. Karaparambil, N. Kazarian, K. Khosonthongkee, D. Korablev, K. Kouzakov, A. Krasnoperov, A. Kruth, N. Kutovskiy, P. Kuusiniemi, T. Lachenmaier, C. Landini, S. Leblanc, V. Lebrin, F. Lefevre, R. Lei, R. Leitner, J. Leung, D. Li, F. Li, F. Li, H. Li, H. Li, J. Li, M. Li, M. Li, N. Li, N. Li, Q. Li, R. Li, S. Li, T. Li, W. Li, W. Li, X. Li, X. Li, X. Li, Y. Li, Y. Li, Z. Li, Z. Li, Z. Li, H. Liang, H. Liang, D. Liebau, A. Limphirat, S. Limpijumnong, G. Lin, S. Lin, T. Lin, J. Ling, I. Lippi, F. Liu, H. Liu, H. Liu, H. Liu, H. Liu, H. Liu, J. Liu, J. Liu, M. Liu, Q. Liu, Q. Liu, R. Liu, S. Liu, S. Liu, S. Liu, X. Liu, X. Liu, Y. Liu, Y. Liu, A. Lokhov, P. Lombardi, C. Lombardo, K. Loo, C. Lu, H. Lu, J. Lu, J. Lu, S. Lu, X. Lu, B. Lubsandorzhiev, S. Lubsandorzhiev, L. Ludhova, A. Lukanov, F. Luo, G. Luo, P. Luo, S. Luo, W. Luo, V. Lyashuk, B. Ma, Q. Ma, S. Ma, X. Ma, X. Ma, J. Maalmi, Y. Malyshkin, R. Mandujano, F. Mantovani, F. Manzali, X. Mao, Y. Mao, S. Mari, F. Marini, S. Marium, C. Martellini, G. Martin-Chassard, A. Martini, M. Mayer, D. Mayilyan, I. Mednieks, Y. Meng, A. Meregaglia, E. Meroni, D. Meyhofer, M. Mezzetto, J. Miller, L. Miramonti, P. Montini, M. Montuschi, A. Muller, M. Nastasi, D. Naumov, E. Naumova, D. Navas-Nicolas, I. Nemchenok, M. Thi, F. Ning, Z. Ning, H. Nunokawa, L. Oberauer, J. Ochoa-Ricoux, A. Olshevskiy, D. Orestano, F. Ortica, R. Othegraven, H. Pan, A. Paoloni, S. Parmeggiano, Y. Pei, N. Pelliccia, A. Peng, H. Peng, F. Perrot, P. Petitjean, F. Petrucci, O. Pilarczyk, L. Rico, A. Popov, P. Poussot, W. Pratumwan, E. Previtali, F. Qi, M. Qi, S. Qian, X. Qian, Z. Qian, H. Qiao, Z. Qin, S. Qiu, M. Rajput, G. Ranucci, N. Raper, A. Re, H. Rebber, A. Rebii, B. Ren, J. Ren, B. Ricci, M. Robens, M. Roche, N. Rodphai, A. Romani, C. Roth, X. Ruan, X. Ruan, S. Rujirawat, A. Rybnikov, A. Sadovsky, P. Saggese, S. Sanfilippo, A. Sangka, N. Sanguansak, U. Sawangwit, J. Sawatzki, F. Sawy, M. Schever, C. Schwab, K. Schweizer, A. Selyunin, A. Serafini, G. Settanta, M. Settimo, Z. Shao, V. Sharov, A. Shaydurova, J. Shi, Y. Shi, V. Shutov, A. Sidorenkov, F. Simkovic, C. Sirignano, J. Siripak, M. Sisti, M. Slupecki, M. Smirnov, O. Smirnov, T. Sogo-Bezerra, S. Sokolov, J. Songwadhana, B. Soonthornthum, A. Sotnikov, W. Sreethawong, A. Stahl, L. Stanco, K. Stankevich, D. Stefanik, H. Steiger, J. Steinmann, T. Sterr, M. Stock, V. Strati, A. Studenikin, S. Sun, X. Sun, Y. Sun, Y. Sun, N. Suwonjandee, M. Szelezniak, J. Tang, Q. Tang, Q. Tang, X. Tang, A. Tietzsch, I. Tkachev, T. Tmej, M. Torri, K. Treskov, A. Triossi, G. Troni, W. Trzaska, C. Tuve, N. Ushakov, J. van den Boom, S. van Waasen, G. Vanroyen, V. Vedin, G. Verde, M. Vialkov, B. Viaud, C. Vollbrecht, C. Volpe, V. Vorobel, D. Voronin, L. Votano, P. Walker, C. Wang, C. Wang, E. Wang, G. Wang, J. Wang, K. Wang, L. Wang, M. Wang, M. Wang, M. Wang, R. Wang, S. Wang, W. Wang, W. Wang, X. Wang, X. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Z. Wang, Z. Wang, Z. Wang, Z. Wang, M. Waqas, A. Watcharangkool, L. Wei, W. Wei, W. Wei, Y. Wei, K. Wen, L. Wen, C. Wiebusch, S. Wong, B. Wonsak, D. Wu, Q. Wu, Z. Wu, M. Wurm, J. Wurtz, C. Wysotzki, Y. Xi, D. Xia, X. Xie, Y. Xie, Z. Xie, Z. Xing, B. Xu, C. Xu, D. Xu, F. Xu, H. Xu, J. Xu, J. Xu, M. Xu, Y. Xu, Y. Xu, B. Yan, T. Yan, W. Yan, X. Yan, Y. Yan, A. Yang, C. Yang, C. Yang, H. Yang, J. Yang, L. Yang, X. Yang, Y. Yang, Y. Yang, H. Yao, Z. Yasin, J. Ye, M. Ye, Z. Ye, U. Yegin, F. Yermia, P. Yi, N. Yin, X. Yin, Z. You, B. Yu, C. Yu, C. Yu, H. Yu, M. Yu, X. Yu, Z. Yu, Z. Yu, C. Yuan, Y. Yuan, Z. Yuan, Z. Yuan, B. Yue, N. Zafar, A. Zambanini, V. Zavadskyi, S. Zeng, T. Zeng, Y. Zeng, L. Zhan, A. Zhang, F. Zhang, G. Zhang, H. Zhang, H. Zhang, J. Zhang, J. Zhang, J. Zhang, J. Zhang, J. Zhang, P. Zhang, Q. Zhang, S. Zhang, S. Zhang, T. Zhang, X. Zhang, X. Zhang, X. Zhang, Y. Zhang, Y. Zhang, Y. Zhang, Y. Zhang, Y. Zhang, Y. Zhang, Z. Zhang, Z. Zhang, F. Zhao, J. Zhao, R. Zhao, S. Zhao, T. Zhao, D. Zheng, H. Zheng, M. Zheng, Y. Zheng, W. Zhong, J. Zhou, L. Zhou, N. Zhou, S. Zhou, T. Zhou, X. Zhou, J. Zhu, K. Zhu, K. Zhu, Z. Zhu, B. Zhuang, H. Zhuang, L. Zong, J. Zou. - In: JOURNAL OF HIGH ENERGY PHYSICS. - ISSN 1029-8479. - 2022:6(2022 Jun 13), pp. 62.1-62.23. [10.1007/JHEP06(2022)062]
Damping signatures at JUNO, a medium-baseline reactor neutrino oscillation experiment
D. BasilicoMembro del Collaboration Group
;L. MiramontiMembro del Collaboration Group
;A. ReMembro del Collaboration Group
;
2022
Abstract
We study damping signatures at the Jiangmen Underground Neutrino Observatory (JUNO), a medium-baseline reactor neutrino oscillation experiment. These damping signatures are motivated by various new physics models, including quantum decoherence, nu(3) decay, neutrino absorption, and wave packet decoherence. The phenomenological effects of these models can be characterized by exponential damping factors at the probability level. We assess how well JUNO can constrain these damping parameters and how to disentangle these different damping signatures at JUNO. Compared to current experimental limits, JUNO can significantly improve the limits on tau(3)/m(3) in the nu(3) decay model, the width of the neutrino wave packet sigma(x), and the intrinsic relative dispersion of neutrino momentum sigma(rel).File | Dimensione | Formato | |
---|---|---|---|
JHEP06(2022)062-1.pdf
accesso aperto
Tipologia:
Publisher's version/PDF
Dimensione
704.53 kB
Formato
Adobe PDF
|
704.53 kB | Adobe PDF | Visualizza/Apri |
Pubblicazioni consigliate
I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.