Title of article :
The next-generation liquid-scintillator neutrino observatory LENA
Author/Authors :
Wurm، نويسنده , , Michael and Beacom، نويسنده , , John F. and Bezrukov، نويسنده , , Leonid B. and Bick، نويسنده , , Daniel and Blümer، نويسنده , , Johannes and Choubey، نويسنده , , Sandhya and Ciemniak، نويسنده , , Christian and D’Angelo، نويسنده , , Davide and Dasgupta، نويسنده , , Basudeb and Derbin، نويسنده , , Alexander and Dighe، نويسنده , , Amol and Domogatsky، نويسنده , , Grigorij and Dye، نويسنده , , Steve and Eliseev، نويسنده , , Sergey and Enqvist، نويسنده , , Timo and Erykalov، نويسنده , , Alexey and von Feilitzsch، نويسنده , , Franz and Fiorentini، نويسنده , , Gianni and Fischer، نويسنده , , Tobias and G?ger-Neff، نويسنده , , Marianne and Grabmayr، نويسنده , , Peter and Hagner، نويسنده , , Caren and Hellgartner، نويسنده , , Dominikus and Hissa، نويسنده , , Johannes and Horiuchi، نويسنده , , Shunsaku and Janka، نويسنده , , Hans-Thomas and Jaupart، نويسنده , , Claude and Jochum، نويسنده , , Josef and Kalliokoski، نويسنده , , Tuomo and Kayunov، نويسنده , , Alexei and Kuusiniemi، نويسنده , , Pasi and Lachenmaier، نويسنده , , Tobias and Lazanu، نويسنده , , Ionel and Learned، نويسنده , , John G. and Lewke، نويسنده , , Timo and Lombardi، نويسنده , , Paolo and Lorenz، نويسنده , , Sebastian and Lubsandorzhiev، نويسنده , , Bayarto and Ludhova، نويسنده , , Livia and Loo، نويسنده , , Kai and Maalampi، نويسنده , , Jukka and Mantovani، نويسنده , , Fabio and Marafini، نويسنده , , Michela and Maricic، نويسنده , , Jelena and Marrod?n Undagoitia، نويسنده , , Teresa and McDonough، نويسنده , , William F. and Miramonti، نويسنده , , Lino and Mirizzi، نويسنده , , Alessandro and Meindl، نويسنده , , Quirin and Mena، نويسنده , , Olga and M?llenberg، نويسنده , , Randolph and Muratova، نويسنده , , Valentina and Nahnhauer، نويسنده , , Rolf and Nesterenko، نويسنده , , Dmitry K. Novikov، نويسنده , , Yuri N. and Nuijten، نويسنده , , Guido and Oberauer، نويسنده , , Lothar and Pakvasa، نويسنده , , Sandip and Palomares-Ruiz، نويسنده , , Sergio and Pallavicini، نويسنده , , Marco Di Pascoli، نويسنده , , Silvia and Patzak، نويسنده , , Thomas and Peltoniemi، نويسنده , , Juha and Potzel، نويسنده , , Walter and R?ih?، نويسنده , , Tomi and Raffelt، نويسنده , , Georg G. and Ranucci، نويسنده , , Gioacchino and Razzaque، نويسنده , , Soebur and Rummukainen، نويسنده , , Kari and Sarkamo، نويسنده , , Juho and Sinev، نويسنده , , Valerij and Spiering، نويسنده , , Christian and Stahl، نويسنده , , Achim and Thorne، نويسنده , , Felicitas and Tippmann، نويسنده , , Marc and Tonazzo، نويسنده , , Alessandra and Trzaska، نويسنده , , Wladyslaw H. and Vergados، نويسنده , , John D. and Wiebusch، نويسنده , , Christopher G. Winter، نويسنده , , Jürgen، نويسنده ,
Issue Information :
روزنامه با شماره پیاپی سال 2012
Pages :
48
From page :
685
To page :
732
Abstract :
As part of the European LAGUNA design study on a next-generation neutrino detector, we propose the liquid-scintillator detector LENA (Low Energy Neutrino Astronomy) as a multipurpose neutrino observatory. The outstanding successes of the Borexino and KamLAND experiments demonstrate the large potential of liquid-scintillator detectors in low-energy neutrino physics. Low energy threshold, good energy resolution and efficient background discrimination are inherent to the liquid-scintillator technique. A target mass of 50 kt will offer a substantial increase in detection sensitivity. energies, the variety of detection channels available in liquid scintillator will allow for an energy – and flavor-resolved analysis of the neutrino burst emitted by a galactic Supernova. Due to target mass and background conditions, LENA will also be sensitive to the faint signal of the Diffuse Supernova Neutrino Background. Solar metallicity, time-variation in the solar neutrino flux and deviations from MSW–LMA survival probabilities can be investigated based on unprecedented statistics. Low background conditions allow to search for dark matter by observing rare annihilation neutrinos. The large number of events expected for geoneutrinos will give valuable information on the abundances of Uranium and Thorium and their relative ratio in the Earth’s crust and mantle. Reactor neutrinos enable a high-precision measurement of solar mixing parameters. A strong radioactive or pion decay-at-rest neutrino source can be placed close to the detector to investigate neutrino oscillations for short distances and sub-MeV to MeV energies. h energies, LENA will provide a new lifetime limit for the SUSY-favored proton decay mode into kaon and antineutrino, surpassing current experimental limits by about one order of magnitude. Recent studies have demonstrated that a reconstruction of momentum and energy of GeV particles is well feasible in liquid scintillator. Monte Carlo studies on the reconstruction of the complex event topologies found for neutrino interactions at multi-GeV energies have shown promising results. If this is confirmed, LENA might serve as far detector in a long-baseline neutrino oscillation experiment currently investigated in LAGUNA-LBNO.
Keywords :
proton decay , Longbaseline neutrino beams , Liquid-scintillator detectors , Neutrino detectors , Low-energy neutrinos
Journal title :
Astroparticle Physics
Serial Year :
2012
Journal title :
Astroparticle Physics
Record number :
1336163
Link To Document :
بازگشت