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.; Büscher, 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.-U.; 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.; Joković, 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.; Lévy, 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.-U.; 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, Viktor; Rodin, Volodymyr; Rodrigues Cavalcante, A. B.; Cavalcante, Rodrigues; 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, Heinz; Vincke, Helmut; 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.-U.

Published in

Springer, Journal of High Energy Physics, 4(2019), 2019

DOI: 10.1007/jhep04(2019)077

Tools

Export citation

Search in Google Scholar

Sensitivity of the SHiP experiment to Heavy Neutral Leptons

Journal article published in 2019 by C. Ahdida, R. Albanese

, A. Alexandrov, A. Anokhina, S. Aoki, G. Arduini, E. Atkin, N. Azorskiy, F. Baaltasar Dos Santos, J. J. Back, A. Bagulya, A. Baranov, F. Bardou, G. J. Barker, M. Battistin and other authors.

This paper is made freely available by the publisher.

Full text: Download

Preprint: archiving allowed

Upload

Postprint: archiving allowed

Upload

Published version: archiving allowed

Upload

Policy details

Data provided by

Abstract

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 $ \mathcal{O} $ 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.

Published in

Links

Tools

Sensitivity of the SHiP experiment to Heavy Neutral Leptons

Abstract