Published December 21, 2021
| Version v1
Publication
Open
Potential of CMS as a high-energy neutrino scattering experiment
- 1. Durham University
- 2. Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY
- 3. SLAC National Accelerator Laboratory
- 4. Universidade de São Paulo
Description
With its enormous number of produced neutrinos the LHC is a prime facility to study the behaviour of high-energy neutrinos. In this paper we propose a novel search strategy for identifying neutrino scattering via displaced appearing jets in the high granularity calorimeter (HGCAL) of the CMS endcap in the high luminosity run of the LHC. We demonstrate in a cut-and-count based analysis how the enormous hadronic background can be reduced while keeping most of the neutrino signal. This paper serves as a proof-of-principle study to illustrate the feasibility of the first direct observation of high-energetic neutrinos coming from $W$ decays.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
مع العدد الهائل من النيوترونات المنتجة، يعد LHC مرفقًا رئيسيًا لدراسة سلوك النيوترونات عالية الطاقة. نقترح في هذه الورقة استراتيجية بحث جديدة لتحديد تشتت النيوترينو عبر النفاثات التي تظهر في المسعر الحبيبي العالي (HGCAL) لغطاء نهاية CMS في المدى العالي لمعان LHC. نوضح في تحليل قائم على القطع والعد كيف يمكن تقليل الخلفية الهادرونية الهائلة مع الحفاظ على معظم إشارة النيوترينو. تعمل هذه الورقة كدراسة إثبات للمبدأ لتوضيح جدوى الملاحظة المباشرة الأولى للنيوترونات عالية الطاقة القادمة من اضمحلال $W$.Translated Description (French)
Avec son énorme nombre de neutrinos produits, le LHC est une installation de choix pour étudier le comportement des neutrinos de haute énergie. Dans cet article, nous proposons une nouvelle stratégie de recherche pour identifier la diffusion des neutrinos via des jets apparaissant déplacés dans le calorimètre à haute granularité (HGCAL) de l'embout CMS dans la course à haute luminosité du LHC. Nous démontrons dans une analyse basée sur le cut-and-count comment l'énorme fond hadronique peut être réduit tout en conservant la majeure partie du signal neutrino. Cet article sert d'étude de preuve de principe pour illustrer la faisabilité de la première observation directe de neutrinos à haute énergie provenant de la désintégration de $W$ .Translated Description (Spanish)
Con su enorme número de neutrinos producidos, el LHC es una instalación privilegiada para estudiar el comportamiento de los neutrinos de alta energía. En este artículo proponemos una nueva estrategia de búsqueda para identificar la dispersión de neutrinos a través de chorros que aparecen desplazados en el calorímetro de alta granularidad (HGCAL) de la tapa final del CMS en la corrida de alta luminosidad del LHC. Demostramos en un análisis basado en cortar y contar cómo se puede reducir el enorme fondo hadrónico mientras se mantiene la mayor parte de la señal de neutrinos. Este documento sirve como un estudio de prueba de principio para ilustrar la viabilidad de la primera observación directa de neutrinos de alta energía procedentes de desintegraciones de $W$.Files
PhysRevD.104.113005.pdf
Files
(1.8 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:7f8c44d350194abb9923f3cdf4806ac4
|
1.8 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- إمكانات CMS كتجربة تشتت نيوترينو عالية الطاقة
- Translated title (French)
- Potentiel du CMS en tant qu'expérience de diffusion de neutrinos à haute énergie
- Translated title (Spanish)
- Potencial del CMS como experimento de dispersión de neutrinos de alta energía
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4200333657
- DOI
- 10.1103/physrevd.104.113005
References
- https://openalex.org/W1675377543
- https://openalex.org/W2100094352
- https://openalex.org/W2125102738
- https://openalex.org/W2128158076
- https://openalex.org/W2153816292
- https://openalex.org/W2163097950
- https://openalex.org/W2193072848
- https://openalex.org/W2212334196
- https://openalex.org/W2321176825
- https://openalex.org/W2339719149
- https://openalex.org/W2580095005
- https://openalex.org/W2581251167
- https://openalex.org/W2584156548
- https://openalex.org/W2584434082
- https://openalex.org/W2613426644
- https://openalex.org/W2624910451
- https://openalex.org/W2751976381
- https://openalex.org/W2765373526
- https://openalex.org/W2797305656
- https://openalex.org/W2910697243
- https://openalex.org/W2922321513
- https://openalex.org/W2951518632
- https://openalex.org/W2994390953
- https://openalex.org/W2999009864
- https://openalex.org/W3044778356
- https://openalex.org/W3095714959
- https://openalex.org/W3098389443
- https://openalex.org/W3113805668
- https://openalex.org/W3127605416
- https://openalex.org/W3217533252
- https://openalex.org/W4250636715