Neutrino Trident Production: A Powerful Probe of New Physics with Neutrino Beams
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Notice bibliographique
Résumé
The production of a ${\ensuremath{\mu}}^{+}{\ensuremath{\mu}}^{\ensuremath{-}}$ pair from the scattering of a muon neutrino off the Coulomb field of a nucleus, known as neutrino trident production, is a subweak process that has been observed in only a couple of experiments. As such, we show that it constitutes an exquisitely sensitive probe in the search for new neutral currents among leptons, putting the strongest constraints on well-motivated and well-hidden extensions of the standard model gauge group, including the one coupled to the difference of the lepton number between the muon and tau flavor, ${L}_{\ensuremath{\mu}}\ensuremath{-}{L}_{\ensuremath{\tau}}$. The new gauge boson ${Z}^{\ensuremath{'}}$, increases the rate of neutrino trident production by inducing additional $(\overline{\ensuremath{\mu}}{\ensuremath{\gamma}}_{\ensuremath{\alpha}}\ensuremath{\mu})(\overline{\ensuremath{\nu}}{\ensuremath{\gamma}}^{\ensuremath{\alpha}}\ensuremath{\nu})$ interactions, which interfere constructively with the standard model contribution. Existing experimental results put significant restrictions on the parameter space of any model coupled to muon number ${L}_{\ensuremath{\mu}}$, and disfavor a putative resolution to the muon $g\ensuremath{-}2$ discrepancy via the loop of ${Z}^{\ensuremath{'}}$ for any mass ${m}_{{Z}^{\ensuremath{'}}}\ensuremath{\gtrsim}400\text{ }\text{ }\mathrm{MeV}$. The reach to the models' parameter space can be widened with future searches of the trident production at high-intensity neutrino facilities such as the LBNE.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle