Low exposure long-baseline neutrino oscillation sensitivity of the DUNE experiment

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68378271%3A_____%2F22%3A00563828" target="_blank" >RIV/68378271:_____/22:00563828 - isvavai.cz</a>

Nalezeny alternativní kódy

RIV/00216208:11320/22:10455161 RIV/68407700:21340/22:00358977

Výsledek na webu

<a href="https://hdl.handle.net/11104/0335623" target="_blank" >https://hdl.handle.net/11104/0335623</a>

DOI - Digital Object Identifier

<a href="http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevD.105.072006" target="_blank" >10.1103/PhysRevD.105.072006</a>

Jazyk výsledku

angličtina

Název v původním jazyce

Low exposure long-baseline neutrino oscillation sensitivity of the DUNE experiment

Popis výsledku v původním jazyce

The Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE) will produce world-leading neutrino oscillation measurements over the lifetime of the experiment. In this work, we explore DUNE’s sensitivity to observe charge-parity violation (CPV) in the neutrino sector, and to resolve the mass ordering, for exposures of up to 100 kiloton-megawatt-calendar years (kt-MW-CY), where calendar years include an assumption of 57% accelerator uptime based on past accelerator performance at Fermilab. The analysis includes detailed uncertainties on the flux prediction, the neutrino interaction model, and detector effects. We demonstrate that DUNE will be able to unambiguously resolve the neutrino mass ordering at a 4σ (5σ) level with a 66 (100) kt-MW-CY far detector exposure, and has the ability to make strong statements at significantly shorter exposures depending on the true value of other oscillation parameters, with a median sensitivity of 3σ for almost all true δCP values after only 24 kt-MW-CY.

Název v anglickém jazyce

Low exposure long-baseline neutrino oscillation sensitivity of the DUNE experiment

Popis výsledku anglicky

The Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE) will produce world-leading neutrino oscillation measurements over the lifetime of the experiment. In this work, we explore DUNE’s sensitivity to observe charge-parity violation (CPV) in the neutrino sector, and to resolve the mass ordering, for exposures of up to 100 kiloton-megawatt-calendar years (kt-MW-CY), where calendar years include an assumption of 57% accelerator uptime based on past accelerator performance at Fermilab. The analysis includes detailed uncertainties on the flux prediction, the neutrino interaction model, and detector effects. We demonstrate that DUNE will be able to unambiguously resolve the neutrino mass ordering at a 4σ (5σ) level with a 66 (100) kt-MW-CY far detector exposure, and has the ability to make strong statements at significantly shorter exposures depending on the true value of other oscillation parameters, with a median sensitivity of 3σ for almost all true δCP values after only 24 kt-MW-CY.

Druh

J_imp - Článek v periodiku v databázi Web of Science

CEP obor

—

OECD FORD obor

10303 - Particles and field physics

Projekt

Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

Návaznosti

I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Rok uplatnění

2022

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název periodika

Physical Review D

ISSN

2470-0010

e-ISSN

2470-0029

Svazek periodika

105

Číslo periodika v rámci svazku

7

Stát vydavatele periodika

US - Spojené státy americké

Počet stran výsledku

32

Strana od-do

072006

Kód UT WoS článku

000809663000001

EID výsledku v databázi Scopus

2-s2.0-85130231695