Sensitivity of the SHiP Experiment to Dark Photons Decaying to a Pair of Charged Particles Ahdida C. , Akmete A. , Consorzio CREATE , Università di Napoli “Federico II” , Faculty of Physics M.V. Lomonosov Moscow State University , Aoki S. , Arduini G. , Atkin E. , Azorskiy N. , Back J. J. , Bagulya A. , Santos F. Baaltasar Dos , Baranov A. , Bardou F. , Barker G. J. , Battistin M. , Bauche J. , Bay A. , Bayliss V. , Bencivenni G. , Associated to Petersburg Nuclear Physics Institute (PNPI) , Bertani M. , Betancourt C. , Bezshyiko I. , Bezshyyko O. , Bick D. , Bieschke S. , Blanco A. , Boehm J. , Bogomilov M. , Boiarska I. , Università di Bologna , Bonivento W. M. , Borburgh J. , Taras Shevchenko National University of Kyiv , Brenner R. , Breton D. , Büscher V. , Buonaura A. , Buontempo S. , Cadeddu S. , Calcaterra A. , Calviani M. , Campanelli M. , Casolino M. , Charitonidis N. , Chau P. , Chauveau J. , Chepurnov A. , Chernyavskiy M. , Associated to Gyeongsang National University , Chumakov A. , Ciambrone P. , Cicero V. , Università di Bari , Cornelis K. , Cristinziani M. , Dallavalle G. M. , Datwyler A. , D’Ambrosio N. , Università di Cagliari , de Asmundis R. , De Carvalho Saraiva J. , Università di Napoli Parthenope , De Roeck A. , De Simone D. , Dedenko L. , Dergachev P. , Giulio L. Di , Marco N. Di , Dib C. , Dijkstra H. , Dmitrenko V. , Dougherty L. A. , Dolmatov A. , Domenici D. , Donskov S. , Drohan V. , Dubreuil A. , Durhan O. , Ehlert M. , Elikkaya E. , Enik T. , National Research Nuclear University (MEPhI) , Fabbri F. , Fedin O. , Fedotovs F. , Felici G. , Ferrillo M. , Ferro-Luzzi M. , Filippov K. , Fini R. A. , Fonte P. , Franco C. , Fraser M. , Università della Basilicata , Froeschl R. , Fukuda T. , Gall J. , Gatignon L. , Gavrilov G. , Goddard B. , Golinka-Bezshyyko L. , Golovtsov V. , Golubkov D. , Imperial College London , Gorbounov P. , Gorbunov D. , Gorbunov S. , Gorkavenko V. , Gorshenkov M. , Grachev V. , Grandchamp A. L. , Graverini E. , Grenard J.-L. , Grenier D. , Grichine V. , Gruzinskii N. , Guler A. M. , Guz Yu. , Haefeli G. J. , Hagner C. , Hakobyan H. , Harris I. W. , Herwijnen E. van , Hessler C. , Hollnagel A. , Hosseini B. , Hushchyn M. , Jacobsson R. , Joković D. , Jonker M. , Kadenko I. , Kain V. , Kaiser B. , Kamiscioglu C. , Karpenkov D. , Kershaw K. , Khabibullin M. , Khalikov E. , Khaustov G. , Khoriauli G. , Khotyantsev A. , Kitagawa N. , Ko J.-W. , Kodama K. , Kolesnikov A. , Kolev D. I. , Kolosov V. , Komatsu M. , Kono A. , National University of Science and Technology “MISiS” , Kormannshaus S. , Korol I. , Korol’ko I. , Korzenev A. , Kostyukhin V. , Platia E. Koukovini , Kovalenko S. , Krasilnikova I. , Moscow Institute of Physics and Technology (MIPT) , Kurbatov E. , Kurbatov P. , Kurochka V. , Kuznetsova E. , Lacker H. M. , Lamont M. , Lanfranchi G. , Universität Zürich , Lee K. S. , Lee K. Y. , Leonardo N. , Lévy J.-M. , Lopes L. , Sola E. Lopez , Lyubovitskij V. , Maalmi J. , Magnan A.-M. , Maleev V. , Malinin A. , Manabe Y. , Managadze A. K. , Manfredi M. , Marsh S. , Marshall A. M. , Mefodev A. , Mermod P. , Mikado S. , Mikhaylov Yu. , Milstead D. A. , Mineev O. , Montanari A. , Morishima K. , Movchan S. , Muttoni Y. , Naganawa N. , Nakamura M. , Nakano T. , Nasybulin S. , Ninin P. , Nishio A. , Obinyakov B. , Ogawa S. , Opitz B. , Osborne J. , Owtscharenko N. , Owen P. H. , Pacholek P. , Paoloni A. , Park B. D. , Pastore A. , Pereyma D. , Perillo-Marcone A. , Petkov G. L. , Petridis K. , Petrov A. , Poliakov V. , Prieto J. Prieto , Prokudin M. , Rademakers A. , Rakai A. , Ratnikov F. , Rawlings T. , Redi F. , Ricciardi S. , Rinaldesi M. , Rodin Volodymyr , Rodin Viktor , Robbe P. , Cavalcante A. B. Rodrigues , Roganova T. , Rokujo H. , Ruchayskiy O. , Ruf T. , Samoylenko V. , Samsonov V. , Galan F. Sanchez , Diaz P. Santos , Ull A. Sanz , Saputi A. , Sato O. , Savchenko E. S. , Schliwinski J. S. , Schmidt-Parzefall W. , Sgobba S. , Shadura O. , Shakin A. , Shaposhnikov M. , Shchutska L. , Shibuya H. , Shirobokov S. , Shustov A. , Silverstein S. B. , Simoniello R. , Smirnov S. , Soares G. , Sohn J. Y. , Sokolenko A. , Solodko E. , Stoel L. , Stramaglia M. E. , Sukhonos D. , Suzuki Y. , Takahashi S. , Tastet J. L. , Teterin P. , Naing S. Than , Timiryasov I. , Tioukov V. , Tommasini D. , Torii M. , Tosi N. , Treille D. , Joint Institute for Nuclear Research (JINR) , Ulin S. , Yandex School of Data Analysis , Uteshev Z. , Uvarov L. , Vankova-Kirilova G. , Vannucci F. , Venturi V. , Vilchinski S. , Vincke Heinz , Vincke Helmut , Vlasik K. , National Research Centre “Kurchatov Institute” , Voronkov R. , Waasen S. van , Wanke R. , Wertelaers P. , Williams O. , Wurm M. , Xella S. , Yilmaz D. , Yilmazer A. U. , Yoon C. S. , Zaytsev Yu. , Zelenov A. , Zimmerman J. The European Physical Journal C（2021）
摘要
Dark photons are hypothetical massive vector particles that could mix with ordinary photons. The simplest theoretical model is fully characterised by only two parameters: the mass of the dark photon m $$_{\gamma ^{\mathrm {D}}}$$ and its mixing parameter with the photon, $$\varepsilon $$ . The sensitivity of the SHiP detector is reviewed for dark photons in the mass range between 0.002 and 10 GeV. Different production mechanisms are simulated, with the dark photons decaying to pairs of visible fermions, including both leptons and quarks. Exclusion contours are presented and compared with those of past experiments. The SHiP detector is expected to have a unique sensitivity for m $$_{\gamma ^{\mathrm {D}}}$$ ranging between 0.8 and 3.3 $$^{+0.2}_{-0.5}$$ GeV, and $$\varepsilon ^2$$ ranging between $$10^{-11}$$ and $$10^{-17}$$ .
更多 查看译文
AI 理解论文
溯源树
样例
