Projektbeschreibung
Ein Tischdetektor zur Erkennung von Neutrinos
Neutrinos sind gleichermaßen geheimnisumwoben wie auch allgegenwärtig. Experimente haben gezeigt, dass Neutrinos den Annahmen des Standardmodells widersprechen und gegebenenfalls völlig neuen physikalischen Paradigmen den Weg ebnen könnten. Einige Studien legen ebenfalls nahe, dass dunkle Materie eng mit sterilen Neutrinos zusammenhängen könnte – hypothetische Teilchen, die eine Masse haben, aber nicht dieselben schwachen Kräfte ausüben wie normale Neutrinos. Die Physik ist immer noch auf der Suche nach einer Möglichkeit, die kohärente elastische Neutrino-Kern-Streuung zu messen. Dieser elastische Streuungsvorgang, der Kernrückstöße im sub-keV Bereich umfasst, legt nahe, dass selbst ein Experiment im Kilogrammmaßstab mit einem Tischgerät ein erhebliches Neutrino-Signal verzeichnen können sollte. Dies würde die Möglichkeit eröffnen, auch mit Experimenten geringerer Größenordnungen nach Neutrinos zu forschen. Das Ziel des Projekts CENNS ist, diesen elastischen Streuungsvorgang bei geringstmöglichen Energieniveaus zu sondieren.
Ziel
Ever since the Higgs boson was discovered at the LHC in 2012, we had the confirmation that the Standard Model (SM) of particle physics has to be extended. In parallel, the long lasting Dark Matter (DM) problem, supported by a wealth of evidence ranging from precision cosmology to local astrophysical observations, has been suggesting that new particles should exist. Unfortunately, neither the LHC nor the DM dedicated experiments have significantly detected any exotic signals pointing toward a particular new physics extension of the SM so far.
With this proposal, I want to take a new path in the quest of new physics searches by providing the first high-precision measurement of the neutral current Coherent Elastic Neutrino-Nucleus Scattering (CENNS). By focusing on the sub-100 eV CENNS induced nuclear recoils, my goal is to reach unprecedented sensitivities to various exotic physics scenarios with major implications from cosmology to particle physics, beyond the reach of existing particle physics experiments. These include for instance the existence of sterile neutrinos and of new mediators, that could be related to the DM problem, and the possibility of Non Standard Interactions that would have tremendous implications on the global neutrino physics program.
To this end, I propose to build a kg-scale cryogenic tabletop neutrino experiment with outstanding sensitivity to low-energy nuclear recoils, called CryoCube, that will be deployed at an optimal nuclear reactor site. The key feature of this proposed detector technology is to combine two target materials: Ge-semiconductor and Zn-superconducting metal. I want to push these two detector techniques beyond the state-of-the-art performance to reach sub-100 eV energy thresholds with unparalleled background rejection capabilities.
As my proposed CryoCube detector will reach a 5-sigma level CENNS detection significance in a single day, it will be uniquely positioned to probe new physics extensions beyond the SM.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften theoretische Physik Teilchenphysik Neutrinos
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Astronomie Kosmologie
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
ERC-STG - Starting Grant
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2018-STG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
75794 PARIS
Frankreich
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.