Coherent elastic neutrino-nucleus scattering: Terrestrial and astrophysical applications
M. Abdullah
,
H. Abele
,
D. Akimov
,
G. Angloher
,
D. Aristizabal Sierra
,
C. Augier
(1)
,
A.B. Balantekin
,
L. Balogh
,
P.S. Barbeau
,
L. Baudis
,
A.L. Baxter
,
C. Beaufort
(2)
,
G. Beaulieu
(1)
,
V. Belov
,
A. Bento
,
L. Berge
(3)
,
I.A. Bernardi
,
J. Billard
(1)
,
A. Bolozdynya
,
A. Bonhomme
,
G. Bres
(4)
,
J-.L. Bret
(4)
,
A. Broniatowski
(3)
,
A. Brossard
,
C. Buck
,
M. Cadeddu
,
M. Calvo
(5)
,
L. Canonica
,
F. Cappella
,
L. Cardani
,
N. Casali
,
A. Cazes
(1)
,
R. Cerulli
,
D. Chaize
(1)
,
C. Chang
,
M. Chapellier
(3)
,
L. Chaplinsky
,
G. Chemin
(2)
,
R. Chen
,
I. Colantoni
,
J. Colas
(1)
,
P. Coloma
,
E.C. Corcoran
,
S. Crawford
,
A. Cruciani
,
A. Dastgheibi Fard
(2)
,
M. de Jesus
(1)
,
P. de Marcillac
(3)
,
V. de Romeri
,
G. del Castello
,
M. del Gallo Roccagiovine
,
D. Delicato
,
M. Demarteau
,
Y. Deng
,
J.B. Dent
,
P.B. Denton
,
K. Dering
,
A. Doblhammer
,
F. Dordei
,
S. Dorer
,
L. Dumoulin
(3)
,
D. Dunford
,
B. Dutta
,
A. Erhart
,
O. Exshaw
(4)
,
S. Ferriol
(1)
,
E. Figueroa-Feliciano
,
J.-B. Filippini
(1)
,
L.J. Flores
,
J.A. Formaggio
,
M. Friedl
,
S. Fuard
(6)
,
F. Gao
,
A. Garai
,
E.A. Garces
,
J. Gascon
(1)
,
J. Gehrlein
,
G. Gerbier
,
V.M. Ghete
,
I. Giomataris
(7)
,
G. Giroux
,
A. Giuliani
(3)
,
C. Giunti
,
P. Gorel
,
C. Goupy
(7)
,
J. Goupy
(8)
,
C. Goy
(2)
,
M.P. Green
,
M. Gros
(7)
,
C. Guerin
(1)
,
V. Guidi
,
O. Guillaudin
(2)
,
E. Guy
(1)
,
C. Ha
,
D. Hau
,
J. Hakenmuller
,
P.M. Harrington
,
S. Hedges
,
S.T. Heine
,
S. Hertel
,
M. Heusch
(2)
,
C. Hoarau
(2)
,
M. Hoferichter
,
E.W. Hoppe
,
Z. Hong
,
S. Horiuchi
,
P. Huber
,
J.-C. Ianigro
(1)
,
N. Jachowicz
,
E. Jericha
,
Y. Jin
(9)
,
J.P. Johnston
,
A. Juillard
(1)
,
I. Katsioulas
,
S. Kazarcev
,
M. Kaznacheeva
,
F. Kelly
,
K.J. Kelly
,
D. Kim
,
A. Kinast
,
L. Klinkenberg
,
H. Kluck
,
P. Knights
(7)
,
Y.J. Ko
,
T.S. Kosmas
,
L. Kwon
,
J. Lamblin
(2)
,
R.F. Lang
,
A. Langenkamper
,
S. Langrock
,
T. Lasserre
(7, 10)
,
H. Lattaud
(1)
,
P. Lautridou
(11)
,
H.S. Lee
,
B.G. Lenardo
,
D. Lhuillier
(7)
,
M. Li
,
S.C. Li
,
Y.F. Li
,
Z. Li
,
M. Lindner
,
J. Liu
,
D. Loomba
,
A. Lubashevskiy
,
P.A.N. Machado
,
M. Mancuso
,
W. Maneschg
,
D.M. Marko
,
S. Marnieros
(3)
,
R. Martin
,
R.D. Martin
,
B. Mauri
(7)
,
D.W. Mayer
,
A. Mazzolari
,
E. Mazzucato
(7)
,
J. Menendez
,
J. Minet
(4)
,
O.G. Miranda
,
D. Misiak
(1)
,
J.-P. Mols
(7)
,
A. Monfardini
(8)
,
F. Mounier
(1)
,
J.-F. Muraz
(2)
,
T. Neep
,
R. Neilson
,
J. Newby
,
J.L. Newstead
,
H. Neyrial
(7)
,
K. Ni
,
K. Nikolopoulos
,
C. Nones
(7)
,
D. Norcini
,
V. Pandey
,
P. O'Brien
,
C.A.J. O'Hare
,
L. Oberauer
,
W. Oliver
,
E. Olivieri
(3)
,
A. Onillon
(7)
,
C. Oriol
(3)
,
T. Ortmann
,
R. Owen
,
K.J. Palladino
,
D.K. Papoulias
,
J.C. Park
,
D.S. Parno
,
P.K. Patel
,
L. Pattavina
,
E. Peinado
,
E. Perbet
(2)
,
L. Peters
,
F. Petricca
,
H.D. Pinckney
,
M.-C. Piro
,
D. Ponomarev
,
D. Poda
(3)
,
W. Potzel
,
F. Probst
,
F. Pucci
,
F. Rarbi
(2)
,
R. Rapp
,
H. Ray
,
J.-S. Real
(2)
,
F. Reindl
,
G.C. Rich
,
J.-S. Ricol
(2)
,
T. Rink
,
T. Redon
(3)
,
R. Rogly
(7)
,
A. Robert
(6)
,
J. Rothe
,
S. Rozov
,
I. Rozova
,
T. Salagnac
(1)
,
E. Sanchez Garcia
,
G. Sanchez Garcia
,
O. Sanders
,
V. Sanglard
(1)
,
D. Santos
(2)
,
Y. Sarkis
,
V. Savu
(7)
,
G. Savvidis
,
I. Savvidis
,
N. Schermer
,
J. Schieck
,
B. Schmidt
,
S. Schonert
,
K. Scholberg
,
A. Schwenk
,
C. Schwertner
,
L. Scola
(7)
,
Ye. Shevchik
,
S. Shin
,
V. Sibille
(1)
,
I.M. Shoemaker
,
D.P. Snowden-I
,
T. Soldner
(6)
,
G. Soum
(7)
,
N.J.C. Spooner
,
J. Stachurska
,
L. Stodolsky
,
R. Strauss
,
L.E. Strigari
,
A. Stutz
(2)
,
B.D. Suh
,
J. Suhonen
,
Z. Tabrizi
,
V. Takhistov
,
A. Thompson
,
C. Tomei
,
M. Tortola
,
M. Tripathi
,
L. Vagneron
(1)
,
J.W.F. Valle
,
K.V. Mirbach
,
W. van de Ponteseele
,
M. Vignati
,
M. Vivier
(7)
,
F. Vazquez de Sola Fernandez
,
F. Vezzu
(2)
,
M. Vidal
,
V. Wagner
,
J.W. Walker
,
R. Ward
,
A. Wex
,
L. Winslow
,
H.T. Wong
,
M.H. Wood
,
J. Xu
,
L. Yang
,
E. Yakushev
,
M. Zampaolo
(2)
,
J. Zettlemoyer
,
Y.Y. Zhang
,
D. Zinatulina
1
IP2I Lyon -
Institut de Physique des 2 Infinis de Lyon
2 LPSC - Laboratoire de Physique Subatomique et de Cosmologie
3 IJCLab - Laboratoire de Physique des 2 Infinis Irène Joliot-Curie
4 NEEL - ElecLab - Electronique
5 NEEL - Cryo - Cryogénie
6 ILL - Institut Laue-Langevin
7 IRFU - Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers
8 NEEL - HELFA - Hélium : du fondamental aux applications
9 C2N - Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies [Orsay]
10 APC (UMR_7164) - AstroParticule et Cosmologie
11 SUBATECH - Laboratoire de physique subatomique et des technologies associées
2 LPSC - Laboratoire de Physique Subatomique et de Cosmologie
3 IJCLab - Laboratoire de Physique des 2 Infinis Irène Joliot-Curie
4 NEEL - ElecLab - Electronique
5 NEEL - Cryo - Cryogénie
6 ILL - Institut Laue-Langevin
7 IRFU - Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers
8 NEEL - HELFA - Hélium : du fondamental aux applications
9 C2N - Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies [Orsay]
10 APC (UMR_7164) - AstroParticule et Cosmologie
11 SUBATECH - Laboratoire de physique subatomique et des technologies associées
M. Abdullah
- Fonction : Auteur
H. Abele
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D. Akimov
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L. Balogh
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P.S. Barbeau
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L. Baudis
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A.L. Baxter
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V. Belov
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A. Bento
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I.A. Bernardi
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A. Bolozdynya
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A. Bonhomme
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A. Brossard
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C. Buck
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M. Cadeddu
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L. Canonica
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F. Cappella
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L. Cardani
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N. Casali
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R. Cerulli
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C. Chang
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L. Chaplinsky
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R. Chen
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I. Colantoni
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P. Coloma
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E.C. Corcoran
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S. Crawford
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A. Cruciani
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V. de Romeri
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G. del Castello
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M. del Gallo Roccagiovine
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D. Delicato
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M. Demarteau
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Y. Deng
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J.B. Dent
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K. Dering
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H.S. Lee
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F. Reindl
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G.C. Rich
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J.-S. Ricol
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- PersonId : 1388339
- IdHAL : jean-stephane-ricol
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T. Rink
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- Fonction : Auteur
Y.Y. Zhang
- Fonction : Auteur
D. Zinatulina
- Fonction : Auteur
Résumé
Coherent elastic neutrino-nucleus scattering (CE$\nu$NS) is a process in which neutrinos scatter on a nucleus which acts as a single particle. Though the total cross section is large by neutrino standards, CE$\nu$NS has long proven difficult to detect, since the deposited energy into the nucleus is $\sim$ keV. In 2017, the COHERENT collaboration announced the detection of CE$\nu$NS using a stopped-pion source with CsI detectors, followed up the detection of CE$\nu$NS using an Ar target. The detection of CE$\nu$NS has spawned a flurry of activities in high-energy physics, inspiring new constraints on beyond the Standard Model (BSM) physics, and new experimental methods. The CE$\nu$NS process has important implications for not only high-energy physics, but also astrophysics, nuclear physics, and beyond. This whitepaper discusses the scientific importance of CE$\nu$NS, highlighting how present experiments such as COHERENT are informing theory, and also how future experiments will provide a wealth of information across the aforementioned fields of physics.