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The next generation neutrino observatory proposed by the LBNO collaboration will address fundamental questions in particle and astroparticle physics. The experiment consists of a far detector, in its first stage a 20 kt LAr double phase TPC and a magnetised iron calorimeter, situated at 2300 km from CERN and a near detector based on a highpressure argon gas TPC. The long baseline provides a unique opportunity to study neutrino flavour oscillations over their 1st and 2nd oscillation maxima exploring the L/E behaviour, and distinguishing effects arising from delta(CP) and matter. In this paper we have reevaluated the physics potential of this setup for determining the mass hierarchy (MH) and discovering CP-violation (CPV), using a conventional neutrino beam from the CERN SPS with a power of 750 kW. We use conservative assumptions on the knowledge of oscillation parameter priors and systematic uncertainties. The impact of each systematic error and the precision of oscillation prior is shown. We demonstrate that the first stage of LBNO can determine unambiguously the MH to > 5 sigma C.L. over the whole phase space. We show that the statistical treatment of the experiment is of very high importance, resulting in the conclusion that LBNO has similar to 100% probability to determine the MH in at most 4-5 years of running. Since the knowledge of MH is indispensable to extract delta(CP) from the data, the first LBNO phase can convincingly give evidence for CPV on the 3 sigma C.L. using today's knowledge on oscillation parameters and realistic assumptions on the systematic uncertainties.
Agarwalla SK, Agostino L, Aittola M, Alekou A, Andrieu B, Angus D, et al. (2014). The mass-hierarchy and CP-violation discovery reach of the LBNO long-baseline neutrino experiment. JOURNAL OF HIGH ENERGY PHYSICS, 2014(5), 094-131 [10.1007/JHEP05(2014)094].
The mass-hierarchy and CP-violation discovery reach of the LBNO long-baseline neutrino experiment
The next generation neutrino observatory proposed by the LBNO collaboration will address fundamental questions in particle and astroparticle physics. The experiment consists of a far detector, in its first stage a 20 kt LAr double phase TPC and a magnetised iron calorimeter, situated at 2300 km from CERN and a near detector based on a highpressure argon gas TPC. The long baseline provides a unique opportunity to study neutrino flavour oscillations over their 1st and 2nd oscillation maxima exploring the L/E behaviour, and distinguishing effects arising from delta(CP) and matter. In this paper we have reevaluated the physics potential of this setup for determining the mass hierarchy (MH) and discovering CP-violation (CPV), using a conventional neutrino beam from the CERN SPS with a power of 750 kW. We use conservative assumptions on the knowledge of oscillation parameter priors and systematic uncertainties. The impact of each systematic error and the precision of oscillation prior is shown. We demonstrate that the first stage of LBNO can determine unambiguously the MH to > 5 sigma C.L. over the whole phase space. We show that the statistical treatment of the experiment is of very high importance, resulting in the conclusion that LBNO has similar to 100% probability to determine the MH in at most 4-5 years of running. Since the knowledge of MH is indispensable to extract delta(CP) from the data, the first LBNO phase can convincingly give evidence for CPV on the 3 sigma C.L. using today's knowledge on oscillation parameters and realistic assumptions on the systematic uncertainties.
Agarwalla SK, Agostino L, Aittola M, Alekou A, Andrieu B, Angus D, et al. (2014). The mass-hierarchy and CP-violation discovery reach of the LBNO long-baseline neutrino experiment. JOURNAL OF HIGH ENERGY PHYSICS, 2014(5), 094-131 [10.1007/JHEP05(2014)094].
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/11585/905006
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Il report seguente simula gli indicatori relativi alla propria produzione scientifica in relazione alle soglie ASN 2023-2025 del proprio SC/SSD. Si ricorda che il superamento dei valori soglia (almeno 2 su 3) è requisito necessario ma non sufficiente al conseguimento dell'abilitazione. La simulazione si basa sui dati IRIS e sugli indicatori bibliometrici alla data indicata e non tiene conto di eventuali periodi di congedo obbligatorio, che in sede di domanda ASN danno diritto a incrementi percentuali dei valori. La simulazione può differire dall'esito di un’eventuale domanda ASN sia per errori di catalogazione e/o dati mancanti in IRIS, sia per la variabilità dei dati bibliometrici nel tempo. Si consideri che Anvur calcola i valori degli indicatori all'ultima data utile per la presentazione delle domande.
La presente simulazione è stata realizzata sulla base delle specifiche raccolte sul tavolo ER del Focus Group IRIS coordinato dall’Università di Modena e Reggio Emilia e delle regole riportate nel DM 589/2018 e allegata Tabella A. Cineca, l’Università di Modena e Reggio Emilia e il Focus Group IRIS non si assumono alcuna responsabilità in merito all’uso che il diretto interessato o terzi faranno della simulazione. Si specifica inoltre che la simulazione contiene calcoli effettuati con dati e algoritmi di pubblico dominio e deve quindi essere considerata come un mero ausilio al calcolo svolgibile manualmente o con strumenti equivalenti.