Heavy Neutral Leptons (HNLs) are hypothetical particles predicted by many extensions of the Standard Model. These particles can, among other things, explain the origin of neutrino masses, generate the observed matter-antimatter asymmetry in the Universe and provide a dark matter candidate. The SHiP experiment will be able to search for HNLs produced in decays of heavy mesons and travelling distances ranging between O(50 m) and tens of kilometers before decaying. We present the sensitivity of the SHiP experiment to a number of HNL’s benchmark models and provide a way to calculate the SHiP’s sensitivity to HNLs for arbitrary patterns of flavour mixings. The corresponding tools and data files are also made publicly available.[Figure not available: see fulltext.].

Sensitivity of the SHiP experiment to Heavy Neutral Leptons / Ahdida C.; Albanese R.; Alexandrov A.; Anokhina A.; Aoki S.; Arduini G.; Atkin E.; Azorskiy N.; Baaltasar Dos Santos F.; Back J.J.; Bagulya A.; Baranov A.; Bardou F.; Barker G.J.; Battistin M.; Bauche J.; Bay A.; Bayliss V.; Bencivenni G.; Berdnikov Y.A.; Berdnikov A.Y.; Berezkina I.; Bertani M.; Betancourt C.; Bezshyiko I.; Bezshyyko O.; Bick D.; Bieschke S.; Blanco A.; Boehm J.; Bogomilov M.; Bondarenko K.; Bonivento W.M.; Borburgh J.; Boyarsky A.; Brenner R.; Breton D.; Brundler R.; Bruschi M.; Buscher V.; Buonaura A.; Buontempo S.; Cadeddu S.; Calcaterra A.; Calviani M.; Campanelli M.; Casolino M.; Charitonidis N.; Chau P.; Chauveau J.; Chepurnov A.; Chernyavskiy M.; Choi K.-Y.; Chumakov A.; Ciambrone P.; Cornelis K.; Cristinziani M.; Crupano A.; Dallavalle G.M.; Datwyler A.; D'Ambrosio N.; D'Appollonio G.; Dedenko L.; Dergachev P.; De Carvalho Saraiva J.; De Lellis G.; de Magistris M.; De Roeck A.; De Serio M.; De Simone D.; Dib C.; Dijkstra H.; Dipinto P.; Di Crescenzo A.; Di Marco N.; Dmitrenko V.; Dmitrievskiy S.; Dolmatov A.; Domenici D.; Donskov S.; Dougherty L.A.; Drohan V.; Dubreuil A.; Ebert J.; Enik T.; Etenko A.; Fabbri F.; Fabbri L.; Fabich A.; Fedin O.; Fedotovs F.; Ferro-Luzzi M.; Felici G.; Filippov K.; Fini R.A.; Fonte P.; Franco C.; Fraser M.; Fresa R.; Froeschl R.; Fukuda T.; Galati G.; Gall J.; Gatignon L.; Gavrilov G.; Gentile V.; Goddard B.; Golinka-Bezshyyko L.; Golovatiuk A.; Golubkov D.; Golutvin A.; Gorbounov P.; Gorbunov S.; Gorbunov D.; Gorkavenko V.; Gornushkin Y.; Gorshenkov M.; Grachev V.; Grandchamp A.L.; Granich G.; Graverini E.; Grenard J.-L.; Grenier D.; Grichine V.; Gruzinskii N.; Guz Y.; Haefeli G.J.; Hagner C.; Hakobyan H.; Harris I.W.; Hessler C.; Hollnagel A.; Hosseini B.; Hushchyn M.; Iaselli G.; Iuliano A.; Ivantchenko V.; Jacobsson R.; Jokovic D.; Jonker M.; Kadenko I.; Kain V.; Kamiscioglu C.; Kershaw K.; Khabibullin M.; Khalikov E.; Khaustov G.; Khoriauli G.; Khotyantsev A.; Kim Y.G.; Kim V.; Kim S.H.; Kitagawa N.; Ko J.-W.; Kodama K.; Kolesnikov A.; Kolev D.I.; Kolosov V.; Komatsu M.; Kondrateva N.; Kono A.; Konovalova N.; Kormannshaus S.; Korol I.; Korol'ko I.; Korzenev A.; Kostyukhin V.; Koukovini Platia E.; Kovalenko S.; Krasilnikova I.; Kudenko Y.; Kurbatov E.; Kurbatov P.; Kurochka V.; Kuznetsova E.; Lacker H.M.; Lamont M.; Lanfranchi G.; Lantwin O.; Lauria A.; Lee K.S.; Lee K.Y.; Levy J.-M.; Lopes L.; Lopez Sola E.; Loschiavo V.P.; Lyubovitskij V.; Guler A.M.; Maalmi J.; Magnan A.; Maleev V.; Malinin A.; Manabe Y.; Managadze A.K.; Manfredi M.; Marsh S.; Marshall A.M.; Mefodev A.; Mermod P.; Miano A.; Mikado S.; Mikhaylov Y.; Milstead D.A.; Mineev O.; Montanari A.; Montesi M.C.; Morishima K.; Movchan S.; Muttoni Y.; Naganawa N.; Nakamura M.; Nakano T.; Nasybulin S.; Ninin P.; Nishio A.; Novikov A.; Obinyakov B.; Ogawa S.; Okateva N.; Opitz B.; Osborne J.; Ovchynnikov M.; Owen P.H.; Owtscharenko N.; Pacholek P.; Paoloni A.; Paparella R.; Park B.D.; Park S.K.; Pastore A.; Patel M.; Pereyma D.; Perillo-Marcone A.; Petkov G.L.; Petridis K.; Petrov A.; Podgrudkov D.; Poliakov V.; Polukhina N.; Prieto Prieto J.; Prokudin M.; Prota A.; Quercia A.; Rademakers A.; Rakai A.; Ratnikov F.; Rawlings T.; Redi F.; Ricciardi S.; Rinaldesi M.; Robbe P.; Rodin V.; Rodin V.; Rodrigues Cavalcante A.B.; Roganova T.; Rokujo H.; Rosa G.; Rovelli T.; Ruchayskiy O.; Ruf T.; Samoylenko V.; Samsonov V.; Sanchez Galan F.; Santos Diaz P.; Sanz Ull A.; Saputi A.; Sato O.; Savchenko E.S.; Schmidt-Parzefall W.; Serra N.; Sgobba S.; Shadura O.; Shakin A.; Shaposhnikov M.; Shatalov P.; Shchedrina T.; Shchutska L.; Shevchenko V.; Shibuya H.; Shirobokov S.; Shustov A.; Silverstein S.B.; Simone S.; Simoniello R.; Skorokhvatov M.; Smirnov S.; Sohn J.Y.; Sokolenko A.; Solodko E.; Starkov N.; Stoel L.; Storaci B.; Stramaglia M.E.; Sukhonos D.; Suzuki Y.; Takahashi S.; Tastet J.L.; Teterin P.; Than Naing S.; Timiryasov I.; Tioukov V.; Tommasini D.; Torii M.; Tosi N.; Treille D.; Tsenov R.; Ulin S.; Ustyuzhanin A.; Uteshev Z.; Vankova-Kirilova G.; Vannucci F.; van Herwijnen E.; van Waasen S.; Venkova P.; Venturi V.; Vilchinski S.; Villa M.; Vincke H.; Vincke H.; Visone C.; Vlasik K.; Volkov A.; Voronkov R.; Wanke R.; Wertelaers P.; Woo J.-K.; Wurm M.; Xella S.; Yilmaz D.; Yilmazer A.U.; Yoon C.S.; Zarubin P.; Zarubina I.; Zaytsev Y.. - In: INTERNATIONAL JOURNAL OF HIGH ENERGY PHYSICS. - ISSN 2376-7448. - ELETTRONICO. - 2019:4(2019), pp. 77.1-77.20. [10.1007/JHEP04(2019)077]

Sensitivity of the SHiP experiment to Heavy Neutral Leptons

Fabbri L.;Montanari A.;Rovelli T.;Tosi N.;Villa M.;
2019

Abstract

Heavy Neutral Leptons (HNLs) are hypothetical particles predicted by many extensions of the Standard Model. These particles can, among other things, explain the origin of neutrino masses, generate the observed matter-antimatter asymmetry in the Universe and provide a dark matter candidate. The SHiP experiment will be able to search for HNLs produced in decays of heavy mesons and travelling distances ranging between O(50 m) and tens of kilometers before decaying. We present the sensitivity of the SHiP experiment to a number of HNL’s benchmark models and provide a way to calculate the SHiP’s sensitivity to HNLs for arbitrary patterns of flavour mixings. The corresponding tools and data files are also made publicly available.[Figure not available: see fulltext.].
2019
Sensitivity of the SHiP experiment to Heavy Neutral Leptons / Ahdida C.; Albanese R.; Alexandrov A.; Anokhina A.; Aoki S.; Arduini G.; Atkin E.; Azorskiy N.; Baaltasar Dos Santos F.; Back J.J.; Bagulya A.; Baranov A.; Bardou F.; Barker G.J.; Battistin M.; Bauche J.; Bay A.; Bayliss V.; Bencivenni G.; Berdnikov Y.A.; Berdnikov A.Y.; Berezkina I.; Bertani M.; Betancourt C.; Bezshyiko I.; Bezshyyko O.; Bick D.; Bieschke S.; Blanco A.; Boehm J.; Bogomilov M.; Bondarenko K.; Bonivento W.M.; Borburgh J.; Boyarsky A.; Brenner R.; Breton D.; Brundler R.; Bruschi M.; Buscher V.; Buonaura A.; Buontempo S.; Cadeddu S.; Calcaterra A.; Calviani M.; Campanelli M.; Casolino M.; Charitonidis N.; Chau P.; Chauveau J.; Chepurnov A.; Chernyavskiy M.; Choi K.-Y.; Chumakov A.; Ciambrone P.; Cornelis K.; Cristinziani M.; Crupano A.; Dallavalle G.M.; Datwyler A.; D'Ambrosio N.; D'Appollonio G.; Dedenko L.; Dergachev P.; De Carvalho Saraiva J.; De Lellis G.; de Magistris M.; De Roeck A.; De Serio M.; De Simone D.; Dib C.; Dijkstra H.; Dipinto P.; Di Crescenzo A.; Di Marco N.; Dmitrenko V.; Dmitrievskiy S.; Dolmatov A.; Domenici D.; Donskov S.; Dougherty L.A.; Drohan V.; Dubreuil A.; Ebert J.; Enik T.; Etenko A.; Fabbri F.; Fabbri L.; Fabich A.; Fedin O.; Fedotovs F.; Ferro-Luzzi M.; Felici G.; Filippov K.; Fini R.A.; Fonte P.; Franco C.; Fraser M.; Fresa R.; Froeschl R.; Fukuda T.; Galati G.; Gall J.; Gatignon L.; Gavrilov G.; Gentile V.; Goddard B.; Golinka-Bezshyyko L.; Golovatiuk A.; Golubkov D.; Golutvin A.; Gorbounov P.; Gorbunov S.; Gorbunov D.; Gorkavenko V.; Gornushkin Y.; Gorshenkov M.; Grachev V.; Grandchamp A.L.; Granich G.; Graverini E.; Grenard J.-L.; Grenier D.; Grichine V.; Gruzinskii N.; Guz Y.; Haefeli G.J.; Hagner C.; Hakobyan H.; Harris I.W.; Hessler C.; Hollnagel A.; Hosseini B.; Hushchyn M.; Iaselli G.; Iuliano A.; Ivantchenko V.; Jacobsson R.; Jokovic D.; Jonker M.; Kadenko I.; Kain V.; Kamiscioglu C.; Kershaw K.; Khabibullin M.; Khalikov E.; Khaustov G.; Khoriauli G.; Khotyantsev A.; Kim Y.G.; Kim V.; Kim S.H.; Kitagawa N.; Ko J.-W.; Kodama K.; Kolesnikov A.; Kolev D.I.; Kolosov V.; Komatsu M.; Kondrateva N.; Kono A.; Konovalova N.; Kormannshaus S.; Korol I.; Korol'ko I.; Korzenev A.; Kostyukhin V.; Koukovini Platia E.; Kovalenko S.; Krasilnikova I.; Kudenko Y.; Kurbatov E.; Kurbatov P.; Kurochka V.; Kuznetsova E.; Lacker H.M.; Lamont M.; Lanfranchi G.; Lantwin O.; Lauria A.; Lee K.S.; Lee K.Y.; Levy J.-M.; Lopes L.; Lopez Sola E.; Loschiavo V.P.; Lyubovitskij V.; Guler A.M.; Maalmi J.; Magnan A.; Maleev V.; Malinin A.; Manabe Y.; Managadze A.K.; Manfredi M.; Marsh S.; Marshall A.M.; Mefodev A.; Mermod P.; Miano A.; Mikado S.; Mikhaylov Y.; Milstead D.A.; Mineev O.; Montanari A.; Montesi M.C.; Morishima K.; Movchan S.; Muttoni Y.; Naganawa N.; Nakamura M.; Nakano T.; Nasybulin S.; Ninin P.; Nishio A.; Novikov A.; Obinyakov B.; Ogawa S.; Okateva N.; Opitz B.; Osborne J.; Ovchynnikov M.; Owen P.H.; Owtscharenko N.; Pacholek P.; Paoloni A.; Paparella R.; Park B.D.; Park S.K.; Pastore A.; Patel M.; Pereyma D.; Perillo-Marcone A.; Petkov G.L.; Petridis K.; Petrov A.; Podgrudkov D.; Poliakov V.; Polukhina N.; Prieto Prieto J.; Prokudin M.; Prota A.; Quercia A.; Rademakers A.; Rakai A.; Ratnikov F.; Rawlings T.; Redi F.; Ricciardi S.; Rinaldesi M.; Robbe P.; Rodin V.; Rodin V.; Rodrigues Cavalcante A.B.; Roganova T.; Rokujo H.; Rosa G.; Rovelli T.; Ruchayskiy O.; Ruf T.; Samoylenko V.; Samsonov V.; Sanchez Galan F.; Santos Diaz P.; Sanz Ull A.; Saputi A.; Sato O.; Savchenko E.S.; Schmidt-Parzefall W.; Serra N.; Sgobba S.; Shadura O.; Shakin A.; Shaposhnikov M.; Shatalov P.; Shchedrina T.; Shchutska L.; Shevchenko V.; Shibuya H.; Shirobokov S.; Shustov A.; Silverstein S.B.; Simone S.; Simoniello R.; Skorokhvatov M.; Smirnov S.; Sohn J.Y.; Sokolenko A.; Solodko E.; Starkov N.; Stoel L.; Storaci B.; Stramaglia M.E.; Sukhonos D.; Suzuki Y.; Takahashi S.; Tastet J.L.; Teterin P.; Than Naing S.; Timiryasov I.; Tioukov V.; Tommasini D.; Torii M.; Tosi N.; Treille D.; Tsenov R.; Ulin S.; Ustyuzhanin A.; Uteshev Z.; Vankova-Kirilova G.; Vannucci F.; van Herwijnen E.; van Waasen S.; Venkova P.; Venturi V.; Vilchinski S.; Villa M.; Vincke H.; Vincke H.; Visone C.; Vlasik K.; Volkov A.; Voronkov R.; Wanke R.; Wertelaers P.; Woo J.-K.; Wurm M.; Xella S.; Yilmaz D.; Yilmazer A.U.; Yoon C.S.; Zarubin P.; Zarubina I.; Zaytsev Y.. - In: INTERNATIONAL JOURNAL OF HIGH ENERGY PHYSICS. - ISSN 2376-7448. - ELETTRONICO. - 2019:4(2019), pp. 77.1-77.20. [10.1007/JHEP04(2019)077]
Ahdida C.; Albanese R.; Alexandrov A.; Anokhina A.; Aoki S.; Arduini G.; Atkin E.; Azorskiy N.; Baaltasar Dos Santos F.; Back J.J.; Bagulya A.; Baranov A.; Bardou F.; Barker G.J.; Battistin M.; Bauche J.; Bay A.; Bayliss V.; Bencivenni G.; Berdnikov Y.A.; Berdnikov A.Y.; Berezkina I.; Bertani M.; Betancourt C.; Bezshyiko I.; Bezshyyko O.; Bick D.; Bieschke S.; Blanco A.; Boehm J.; Bogomilov M.; Bondarenko K.; Bonivento W.M.; Borburgh J.; Boyarsky A.; Brenner R.; Breton D.; Brundler R.; Bruschi M.; Buscher V.; Buonaura A.; Buontempo S.; Cadeddu S.; Calcaterra A.; Calviani M.; Campanelli M.; Casolino M.; Charitonidis N.; Chau P.; Chauveau J.; Chepurnov A.; Chernyavskiy M.; Choi K.-Y.; Chumakov A.; Ciambrone P.; Cornelis K.; Cristinziani M.; Crupano A.; Dallavalle G.M.; Datwyler A.; D'Ambrosio N.; D'Appollonio G.; Dedenko L.; Dergachev P.; De Carvalho Saraiva J.; De Lellis G.; de Magistris M.; De Roeck A.; De Serio M.; De Simone D.; Dib C.; Dijkstra H.; Dipinto P.; Di Crescenzo A.; Di Marco N.; Dmitrenko V.; Dmitrievskiy S.; Dolmatov A.; Domenici D.; Donskov S.; Dougherty L.A.; Drohan V.; Dubreuil A.; Ebert J.; Enik T.; Etenko A.; Fabbri F.; Fabbri L.; Fabich A.; Fedin O.; Fedotovs F.; Ferro-Luzzi M.; Felici G.; Filippov K.; Fini R.A.; Fonte P.; Franco C.; Fraser M.; Fresa R.; Froeschl R.; Fukuda T.; Galati G.; Gall J.; Gatignon L.; Gavrilov G.; Gentile V.; Goddard B.; Golinka-Bezshyyko L.; Golovatiuk A.; Golubkov D.; Golutvin A.; Gorbounov P.; Gorbunov S.; Gorbunov D.; Gorkavenko V.; Gornushkin Y.; Gorshenkov M.; Grachev V.; Grandchamp A.L.; Granich G.; Graverini E.; Grenard J.-L.; Grenier D.; Grichine V.; Gruzinskii N.; Guz Y.; Haefeli G.J.; Hagner C.; Hakobyan H.; Harris I.W.; Hessler C.; Hollnagel A.; Hosseini B.; Hushchyn M.; Iaselli G.; Iuliano A.; Ivantchenko V.; Jacobsson R.; Jokovic D.; Jonker M.; Kadenko I.; Kain V.; Kamiscioglu C.; Kershaw K.; Khabibullin M.; Khalikov E.; Khaustov G.; Khoriauli G.; Khotyantsev A.; Kim Y.G.; Kim V.; Kim S.H.; Kitagawa N.; Ko J.-W.; Kodama K.; Kolesnikov A.; Kolev D.I.; Kolosov V.; Komatsu M.; Kondrateva N.; Kono A.; Konovalova N.; Kormannshaus S.; Korol I.; Korol'ko I.; Korzenev A.; Kostyukhin V.; Koukovini Platia E.; Kovalenko S.; Krasilnikova I.; Kudenko Y.; Kurbatov E.; Kurbatov P.; Kurochka V.; Kuznetsova E.; Lacker H.M.; Lamont M.; Lanfranchi G.; Lantwin O.; Lauria A.; Lee K.S.; Lee K.Y.; Levy J.-M.; Lopes L.; Lopez Sola E.; Loschiavo V.P.; Lyubovitskij V.; Guler A.M.; Maalmi J.; Magnan A.; Maleev V.; Malinin A.; Manabe Y.; Managadze A.K.; Manfredi M.; Marsh S.; Marshall A.M.; Mefodev A.; Mermod P.; Miano A.; Mikado S.; Mikhaylov Y.; Milstead D.A.; Mineev O.; Montanari A.; Montesi M.C.; Morishima K.; Movchan S.; Muttoni Y.; Naganawa N.; Nakamura M.; Nakano T.; Nasybulin S.; Ninin P.; Nishio A.; Novikov A.; Obinyakov B.; Ogawa S.; Okateva N.; Opitz B.; Osborne J.; Ovchynnikov M.; Owen P.H.; Owtscharenko N.; Pacholek P.; Paoloni A.; Paparella R.; Park B.D.; Park S.K.; Pastore A.; Patel M.; Pereyma D.; Perillo-Marcone A.; Petkov G.L.; Petridis K.; Petrov A.; Podgrudkov D.; Poliakov V.; Polukhina N.; Prieto Prieto J.; Prokudin M.; Prota A.; Quercia A.; Rademakers A.; Rakai A.; Ratnikov F.; Rawlings T.; Redi F.; Ricciardi S.; Rinaldesi M.; Robbe P.; Rodin V.; Rodin V.; Rodrigues Cavalcante A.B.; Roganova T.; Rokujo H.; Rosa G.; Rovelli T.; Ruchayskiy O.; Ruf T.; Samoylenko V.; Samsonov V.; Sanchez Galan F.; Santos Diaz P.; Sanz Ull A.; Saputi A.; Sato O.; Savchenko E.S.; Schmidt-Parzefall W.; Serra N.; Sgobba S.; Shadura O.; Shakin A.; Shaposhnikov M.; Shatalov P.; Shchedrina T.; Shchutska L.; Shevchenko V.; Shibuya H.; Shirobokov S.; Shustov A.; Silverstein S.B.; Simone S.; Simoniello R.; Skorokhvatov M.; Smirnov S.; Sohn J.Y.; Sokolenko A.; Solodko E.; Starkov N.; Stoel L.; Storaci B.; Stramaglia M.E.; Sukhonos D.; Suzuki Y.; Takahashi S.; Tastet J.L.; Teterin P.; Than Naing S.; Timiryasov I.; Tioukov V.; Tommasini D.; Torii M.; Tosi N.; Treille D.; Tsenov R.; Ulin S.; Ustyuzhanin A.; Uteshev Z.; Vankova-Kirilova G.; Vannucci F.; van Herwijnen E.; van Waasen S.; Venkova P.; Venturi V.; Vilchinski S.; Villa M.; Vincke H.; Vincke H.; Visone C.; Vlasik K.; Volkov A.; Voronkov R.; Wanke R.; Wertelaers P.; Woo J.-K.; Wurm M.; Xella S.; Yilmaz D.; Yilmazer A.U.; Yoon C.S.; Zarubin P.; Zarubina I.; Zaytsev Y.
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/11585/850710
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