Ab initio uncertainty quantification of neutrinoless double-beta decay in 76Ge
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The observation of neutrinoless double-beta (0 νββ ) decay would offer proof of lepton number violation, demonstrating that neutrinos are Majorana particles, while also helping us understand why there is more matter than antimatter in the Universe. If the decay is driven by the exchange of the three known light neutrinos, a discovery would, in addition, link the observed decay rate to the neutrino mass scale through a theoretical quantity known as the nuclear matrix element (NME). Accurate values of the NMEs for all nuclei considered for use in 0 νββ experiments are therefore crucial for designing and interpreting those experiments. Here, we report the first comprehensive ab initio uncertainty quantification of the 0 νββ -decay NME, in the key nucleus 76 Ge. Our method employs nuclear strong and weak interactions derived within chiral effective field theory and recently developed many-body emulators. Our result, with a conservative treatment of uncertainty, is an NME of $3.44^{+1.33}_{-1.56}$, which, together with the best-existing half-life sensitivity, sets an upper limit for effective neutrino mass of $141^{+117}_{-39}$ meV. The result is important for designing next-generation germanium detectors aiming to cover the entire inverted hierarchy region of neutrino masses. When extended to other isotopes, our approach will allow a careful comparison of experiments.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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 | 0,003 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,001 |
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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».