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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Beyond the Standard Model: Coherent Neutrino Scattering at the European Spallation Source

Description du projet

Élargir notre compréhension de la physique grâce aux neutrinos

Le modèle standard de la physique nous permet de comprendre comment les particules élémentaires interagissent, mais il ne fournit pas encore une image complète de tous les phénomènes. Le projet ESSCEvNS, financé par l’UE, aura recours à la diffusion élastique cohérente neutrino-noyau (CEvNS pour «coherent elastic neutrino-nucleus scattering»), récemment mise au point, pour explorer des théories qui vont au-delà du modèle existant. Les chercheurs développeront un détecteur CEvNS avec des scintillateurs cryogéniques en iodure de césium non dopé contrôlés par des capteurs innovants, combiné à des déplaceurs de longueur d’onde de nouvelle génération. Grâce à la future Source européenne de spallation (ESS), le projet aura accès à environ 12 000 événements CEvNS par an, avec une sensibilité jamais encore atteinte. Il testera également des prototypes de détecteurs à base de xénon ainsi que de nouveaux dispositifs au germanium. L’objectif consiste à explorer de nouvelles théories de la physique nucléaire et des particules en combinant ces nouvelles technologies avec le potentiel physique de l’ESS.

Objectif

Coherent Elastic Neutrino-Nucleus Scattering (CEvNS), a recently discovered process of neutrino interaction, provides numerous opportunities to search for physics beyond the Standard Model (SM). The CEvNS cross-section, much larger than for any other coupling, results in a dramatic miniaturization of neutrino detectors. However, the faint signals generated (few-keV nuclear recoils, NRs) require advanced detector technologies. The unprecedented neutrino flux from the upcoming European Spallation Source (ESS) provides the opportunity for a definitive exploration of all phenomenological applications of CEvNS.

The centerpiece of this proposal is the development of a new CEvNS detector technology, cryogenic undoped CsI scintillators monitored by innovative sensors (the largest avalanche photodiodes produced to date), in combination with state-of-the-art waveshifters (nanostructured organosilicon luminophores). An array of seven CsI crystals at the ESS, operating at 80 K and adding up to just 32 kg, will provide an exceptionally-high signal rate of 12,000 CEvNS events per year, significantly surpassing the sensitivity of ton-scale detectors at present-day spallation sources. The signal output per energy deposited in this new hybrid device is the highest ever achieved with scintillators: this provides a sensitivity to the lowest NR energies expected from CEvNS, for which deviations from the SM are most evident.

This combination of detector technology and neutrino source will achieve the best foreseeable sensitivity to new particle and nuclear physics via CEvNS. A first investigation of the response of high-pressure xenon detectors to low-energy NRs will also be performed. For reasons of nuclear structure, CsI and Xe are essentially identical in their response to CEvNS. However, the technologies and their expected systematics are entirely different. Their simultaneous use at the ESS will provide a unique, robust confirmation of any signatures of new physics encountered.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.

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Mots‑clés

Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).

Programme(s)

Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.

Thème(s)

Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.

Régime de financement

Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2021-ADG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

FUNDACION DONOSTIA INTERNATIONAL PHYSICS CENTER
Contribution nette de l'UE

La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.

€ 2 795 294,00
Coût total

Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.

€ 2 795 294,00

Bénéficiaires (1)

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