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The Cryogenic Underground Observatory for Rare Events (CUORE) is a detector array comprised by 988 5 cm×5 cm×5 cm TeO2 crystals held below 20 mK, primarily searching for neutrinoless double-beta decay in Te130. Unprecedented in size among cryogenic calorimetric experiments, CUORE provides a promising setting for the study of exotic throughgoing particles. Using the first tonne year of CUORE's exposure, we perform a search for hypothesized fractionally charged particles (FCPs), which are well-motivated by various standard model extensions and would have suppressed interactions with matter. Across the searched range of charges e/24-e/2 no excess of FCP candidate tracks is observed over background, setting leading limits on the underground FCP flux with charges e/24-e/5 at 90% confidence level. Using the low background environment and segmented geometry of CUORE, we establish the sensitivity of tonne-scale subkelvin detectors to diverse signatures of new physics.
Adams, D., Alduino, C., Alfonso, K., Avignone, F., Azzolini, O., Bari, G., et al. (2024). Search for Fractionally Charged Particles with CUORE. PHYSICAL REVIEW LETTERS, 133(24) [10.1103/PhysRevLett.133.241801].
Search for Fractionally Charged Particles with CUORE
Adams D. Q.;Alduino C.;Alfonso K.;Avignone F. T.;Azzolini O.;Bari G.;Bellini F.;Benato G.;Beretta M.;Biassoni M.;Branca A.;Brofferio C.;Bucci C.;Camilleri J.;Caminata A.;Campani A.;Cao J.;Capelli S.;Capelli C.;Cappelli L.;Cardani L.;Carniti P.;Casali N.;Celi E.;Chiesa D.;Clemenza M.;Copello S.;Cremonesi O.;Creswick R. J.;D'addabbo A.;Dafinei I.;Del Corso F.;Dell'oro S.;Di Domizio S.;Di Lorenzo S.;Dixon T.;Dompe V.;Fang D. Q.;Fantini G.;Faverzani M.;Ferri E.;Ferroni F.;Fiorini E.;Franceschi M. A.;Freedman S. J.;Fu S. H.;Fujikawa B. K.;Ghislandi S.;Giachero A.;Girola M.;Gironi L.;Giuliani A.;Gorla P.;Gotti C.;Guillaumon P. V.;Gutierrez T. D.;Han K.;Hansen E. V.;Heeger K. M.;Helis D. L.;Huang H. Z.;Keppel G.;Kolomensky Y. G.;Kowalski R.;Liu R.;Ma L.;Ma Y. G.;Marini L.;Maruyama R. H.;Mayer D.;Mei Y.;Moore M. N.;Napolitano T.;Nastasi M.;Nones C.;Norman E. B.;Nucciotti A.;Nutini I.;O'donnell T.;Olmi M.;Oregui B. T.;Ouellet J. L.;Pagan S.;Pagliarone C. E.;Pagnanini L.;Pallavicini M.;Pattavina L.;Pavan M.;Pessina G.;Pettinacci V.;Pira C.;Pirro S.;Pottebaum E. G.;Pozzi S.;Previtali E.;Puiu A.;Quitadamo S.;Ressa A.;Rosenfeld C.;Schmidt B.;Sharma V.;Singh V.;Sisti M.;Speller D.;Stark P.;Surukuchi P. T.;Taffarello L.;Tomei C.;Torres A.;Torres J. A.;Vetter K. J.;Vignati M.;Wagaarachchi S. L.;Welliver B.;Wilson J.;Wilson K.;Winslow L. A.;Zimmermann S.;Zucchelli S.
2024
Abstract
The Cryogenic Underground Observatory for Rare Events (CUORE) is a detector array comprised by 988 5 cm×5 cm×5 cm TeO2 crystals held below 20 mK, primarily searching for neutrinoless double-beta decay in Te130. Unprecedented in size among cryogenic calorimetric experiments, CUORE provides a promising setting for the study of exotic throughgoing particles. Using the first tonne year of CUORE's exposure, we perform a search for hypothesized fractionally charged particles (FCPs), which are well-motivated by various standard model extensions and would have suppressed interactions with matter. Across the searched range of charges e/24-e/2 no excess of FCP candidate tracks is observed over background, setting leading limits on the underground FCP flux with charges e/24-e/5 at 90% confidence level. Using the low background environment and segmented geometry of CUORE, we establish the sensitivity of tonne-scale subkelvin detectors to diverse signatures of new physics.
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/10281/534082
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simulazione ASN
Il report seguente simula gli indicatori relativi alla propria produzione scientifica in relazione alle soglie ASN 2023-2025 del proprio SC/SSD. Si ricorda che il superamento dei valori soglia (almeno 2 su 3) è requisito necessario ma non sufficiente al conseguimento dell'abilitazione. La simulazione si basa sui dati IRIS e sugli indicatori bibliometrici alla data indicata e non tiene conto di eventuali periodi di congedo obbligatorio, che in sede di domanda ASN danno diritto a incrementi percentuali dei valori. La simulazione può differire dall'esito di un’eventuale domanda ASN sia per errori di catalogazione e/o dati mancanti in IRIS, sia per la variabilità dei dati bibliometrici nel tempo. Si consideri che Anvur calcola i valori degli indicatori all'ultima data utile per la presentazione delle domande.
La presente simulazione è stata realizzata sulla base delle specifiche raccolte sul tavolo ER del Focus Group IRIS coordinato dall’Università di Modena e Reggio Emilia e delle regole riportate nel DM 598/2018 e allegata Tabella A. Cineca, l’Università di Modena e Reggio Emilia e il Focus Group IRIS non si assumono alcuna responsabilità in merito all’uso che il diretto interessato o terzi faranno della simulazione. Si specifica inoltre che la simulazione contiene calcoli effettuati con dati e algoritmi di pubblico dominio e deve quindi essere considerata come un mero ausilio al calcolo svolgibile manualmente o con strumenti equivalenti.
