Poiski bol'shikh dopolnitel'nykh izmereniy v eksperimente DANSS

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Детектор DANSS расположен вблизи энергетического реактора на Калининской АЭС (на расстояниях 10.9–12.9 м) и детектирует до 5000 антинейтринных событий в день. В этой статье обсуждаются результаты поиска Больших Дополнительных Измерений (Large Extra Dimensions, LED) в простейшем случае одного доминирующего большого дополнительного измерения. Данная теория предполагает осцилляции частиц в скрытое измерение конечного размера, и ее предсказания зависят не только от разницы квадратов масс, но и от абсолютного масштаба масс нейтрино. Моделирование эксперимента с помощью Монте-Карло позволило получить его чувствительность к LED для различных значений параметров модели – размера большого скрытого измерения a и массы легчайшего нейтрино m0. Анализ почти 5.8 млн. антинейтринных событий не дал статистически значимых указаний на существование LED (статистическая значимость лучшей точки составила лишь 2.0 (1.8)σ для нормальной (обратной) иерархии масс нейтрино). Получены ограничения для размера дополнительного измерения и массы легчайшего нейтрино. Для ряда областей эти ограничения являются лучшими в мире. Они включают большую долю параметров, предпочитаемых для объяснения в рамках этой модели галлиевой аномалии и реакторной антинейтринной аномалии, включая соответствующие лучшие точки.

References

  1. G. Mention, M. Fechner, Th. Lasserre, Th. A. Mueller, D. Lhuillier, M. Cribier, and A. Letourneau. Phys. Rev. D 83, 073006 (2011); doi: 10.1103/PhysRevD.83.073006.
  2. J. N. Abdurashitov, V. N. Gavrin, S. V. Girin et al. (SAGE Collaboration), Phys. Rev. C 59, 2246 (1999); DOI: 10 .1103/PhysRevC.59.2246; URL:https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevC.59.2246.
  3. J. N. Abdurashitov, V. N. Gavrin, S. V. Girin et al. (SAGE Collaboration), Phys. Rev. C 73, 045805 (2006); doi: 10.1103/PhysRevC.73.045805.
  4. W. Hampel, G. Heusser, J. Kiko et al. (GALLEX Collaboration), Physics Letters B 420(1), 114 (1998); DOI: https://doi.org/10.1016/S0370-2693(97)01562-1; URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0370269397015621.
  5. F. Kaether, W. Hampel, G. Heusser, J. Kiko, and T. Kirsten, Phys. Rev. B 685, 47 (2010); doi: 10.1016/j.physletb.2010.01.030.
  6. M. Laveder, Nuclear Physics B – Proceedings Supplements 168, 344 (2007); DOI: https://doi.org/10.1016/j.nuclphysbps.2007.02.037; URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0920563207001752.
  7. V. V. Barinov, B. T. Cleveland, S. N. Danshin et al. (BEST Collaboration), Phys. Rev. Lett. 128, 232501 (2022); doi: 10.1103/PhysRevLett.128.232501; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.128.232501.
  8. V. V. Barinov, S. N. Danshin, V. N. Gavrin et al. (BEST Collaboration), Phys. Rev. C 105, 065502 (2022); doi: 10.1103/PhysRevC.105.065502; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevC.105.065502.
  9. V. Kopeikin, M. Skorokhvatov, and O. Titov, Phys. Rev. D 104, L071301 (2021); doi: 10.1103/PhysRevD.104.L071301; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevD.104.L071301.
  10. N. Arkani-Hamed, S. Dimopoulos, and G. R. Dvali, Phys. Lett. B 429, 263 (1998); doi: 10.1016/S0370-2693(98)00466-3; arXiv: hep-ph/9803315.
  11. H. Davoudiasl, P. Langacker, and M. Perelstein, Phys. Rev. D 65, 105015 (2002); doi: 10.1103/PhysRevD.65.105015; arXiv: hep-ph/0201128.
  12. D. J. Kapner, T. S. Cook, E. G. Adelberger, J. H. Gundlach, Blayne R. Heckel, C. D. Hoyle, and H. E. Swanson, Phys. Rev. Lett. 98, 021101 (2007); doi: 10.1103/PhysRevLett.98.021101; arXiv: hep-ph/0611184.
  13. P. A. Zyla, R. M. Barnett, J. Beringer, et al (Particle Data Group), Phys. Rev. D 110(3), 030001 (2024); doi: 10.1103/PhysRevD.110.030001.
  14. N. Arkani-Hamed, S. Dimopoulos, G. R. Dvali, and J. March-Russell, Phys. Rev. D 65, 024032 (2001); doi: 10.1103/PhysRevD.65. 024032. arXiv: hep- ph/9811448.
  15. P. A. N. Machado, H. Nunokawa, F. A. Pereira dos Santos, and R. Zukanovich Funchal, arXiv: arXiv:1110.1465 [hep-ph] (2011).
  16. I. Alekseev, V. Belov, V. Brudanin et al. (DANSS Collaboration), JINST 11(11), 11011 (2016); doi: 10.1088/1748-0221/11/11/P11011; arXiv: arXiv:1606.02896[physics.ins-det].
  17. I. Alekseev, V. Belov, V. Brudanin et al. (DANSS Collaboration), Phys. Lett. B 787(10), 56 (2018); doi: 10.1016/j.physletb.2018.10.038.
  18. D. Svirida, J. Phys. Conf. Ser. 1690(1), 012179 (2020); doi: 10.1088/1742-6596/1690/1/012179.
  19. S. Agostinelli, J. Allison, K. Amako et al. (Collaboration), Nucl. Instrum. Methods A 506(3), 250 (2003); DOI: https://doi.org/10.1016/S0168-9002(03)01368-8.
  20. I. G. Alekseev, Bull. Lebedev Phys. Inst. 51(1), 8 (2024); doi: 10.3103/S1068335623601796.
  21. P. Huber, Phys. Rev. C 84, 024617 (2011); doi: 10.1103/PhysRevC.84.024617.
  22. Th. A. Mueller, D. Lhuillier, M. Fallot, A. Letourneau, S. Cormon, M. Fechner, L. Giot, T. Lasserre, J. Martino, G. Mention, A. Porta, and F. Yermia, Phys. Rev. C 83, 054615 (2011); doi: 10.1103/PhysRevC.83.054615.
  23. F. P. An, A. B. Balantekin, M. Bishai et al. (Daya Bay Collaboration), Chinese Physics C 45(7), 073001 (2021); DOI: https://doi.org/10.1088/1674-1137/abfc38.
  24. D. V. Forero, C. Giunti, C. A. Ternes, and O. Tyagi, Phys. Rev. D 106(3), 035027 (2022); doi: 10.1103/PhysRevD.106.035027; arXiv: arXiv:2207.02790 [hep-ph].
  25. N. A. Skrobova, Bull. Lebedev Phys. Inst. 47(4), 101 (2020); doi: 10.3103/S1068335620040077.
  26. N. A. Skrobova, Bull. Lebedev Phys. Inst. 47(9), 271 (2020); doi: 10.3103/S1068335620090067.
  27. S. S. Wilks, Annals Math. Statist. 9(1), 60 (1938); doi: 10.1214/aoms/1177732360.
  28. D. Adey, F. P. An, A. B. Balantekin et al. (Daya Bay Collaboration), Phys. Rev. Lett. 121, 241805 (2018); doi: 10.1103/PhysRevLett.121.241805; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.121.241805.
  29. P. Adamson, I. Anghel, A. Aurisano et al. (MINOS Collaboration), Phys. Rev. D 94, 111101 (2016); doi: 10.1103/PhysRevD.94.111101; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevD.94.111101.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».