费米实验室短基线中微子程序的MeV级无菌中微子衰减

在费米实验室的短基线中微子（SBN）程序的光束中将产生质量在MeV范围及以下的几乎无菌的中微子。 在本文中，我们研究了SBN通过其探测器随后的衰变发现这些粒子的可能性。 我们讨论了在标准模型的最小和最小扩展中在SBN处可见的衰减，并执行模拟以计算可放置在没有信号的情况下的参数空间约束。 我们证明了SBN程序可以在N→νl + l-和N→l±π∓等严格约束的通道上扩展现有边界，而由于液氩技术的强大粒子识别能力，它们也经常将边界设置在 N→νγ和N→νπ0等被忽略的通道。 此外，我们考虑了改进的事件定时信息在三个检测器上的现象学影响。 除了考虑其在减少背景方面的作用外，我们还注意到，如果SBND和ICARUS中的光检测系统可以达到纳秒级的时间分辨率，则可以直接观察到有限无菌中微子质量的影响，从而为此类提供了吸烟枪的特征。 模型。 我们始终强调，寻找重度几乎不育的中微子是对eV级振荡进行搜索的补充新的物理分析方法，它将扩展SBN的BSM程序，而无需对光束或探测器进行修改。