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The next generation of water Cherenkov neutrino telescopes in the Mediterranean Sea are under construction offshore France (KM3NeT/ORCA) and Sicily (KM3NeT/ARCA). The KM3NeT/ORCA detector features an energy detection threshold which allows to collect atmospheric neutrinos to study flavour oscillation. This paper reports the KM3NeT/ORCA sensitivity to this phenomenon. The event reconstruction, selection and classification are described. The sensitivity to determine the neutrino mass ordering was evaluated and found to be 4.4σ if the true ordering is normal and 2.3σ if inverted, after 3 years of data taking. The precision to measure Δm322 and θ23 were also estimated and found to be 85.10-6eV2 and (-3.1+1.9)∘ for normal neutrino mass ordering and, 75.10-6eV2 and (-7.0+2.0)∘ for inverted ordering. Finally, a unitarity test of the leptonic mixing matrix by measuring the rate of tau neutrinos is described. Three years of data taking were found to be sufficient to exclude [InlineEquation not available: see fulltext.] event rate variations larger than 20% at 3 σ level.
Determining the neutrino mass ordering and oscillation parameters with KM3NeT/ORCA / Aiello, S.; Albert, A.; Alves Garre, S.; Aly, Z.; Ambrosone, A.; Ameli, F.; Andre, M.; Androulakis, G.; Anghinolfi, M.; Anguita, M.; Anton, G.; Ardid, M.; Ardid, S.; Aublin, J.; Bagatelas, C.; Baret, B.; Basegmez du Pree, S.; Bendahman, M.; Benfenati, F.; Berbee, E.; van den Berg, A. M.; Bertin, V.; Biagi, S.; Bissinger, M.; Boettcher, M.; Bou Cabo, M.; Boumaaza, J.; Bouta, M.; Bouwhuis, M.; Bozza, C.; Branzas, H.; Bruijn, R.; Brunner, J.; Bruno, R.; Buis, E.; Buompane, R.; Busto, J.; Caiffi, B.; Calvo, D.; Capone, A.; Carretero, V.; Castaldi, P.; Celli, S.; Chabab, M.; Chau, N.; Chen, A.; Cherubini, S.; Chiarella, V.; Chiarusi, T.; Circella, M.; Cocimano, R.; Coelho, J. A. B.; Coleiro, A.; Colomer Molla, M.; Coniglione, R.; Coyle, P.; Creusot, A.; Cruz, A.; Cuttone, G.; Dallier, R.; De Martino, B.; De Palma, M.; Di Marino, M.; Di Palma, I.; Diaz, A. F.; Diego-Tortosa, D.; Distefano, C.; Domi, A.; Donzaud, C.; Dornic, D.; Dorr, M.; Drouhin, D.; Eberl, T.; Eddyamoui, A.; van Eeden, T.; van Eijk, D.; El Bojaddaini, I.; Elsaesser, D.; Enzenhofer, A.; Espinosa, V.; Fermani, P.; Ferrara, G.; Filipovic, M. D.; Filippini, F.; Fusco, L. A.; Gal, T.; Garcia Soto, A.; Garufi, F.; Gatelet, Y.; Geisselbrecht, N.; Gialanella, L.; Giorgio, E.; Gozzini, S. R.; Gracia, R.; Graf, K.; Grasso, D.; Grella, G.; Guderian, D.; Guidi, C.; Haefner, J.; Hallmann, S.; Hamdaoui, H.; van Haren, H.; Heijboer, A.; Hekalo, A.; Hennig, L.; Hernandez-Rey, J. J.; Hofestadt, J.; Huang, F.; Idrissi Ibnsalih, W.; Illuminati, G.; James, C. W.; de Jong, M.; de Jong, P.; Jung, B. J.; Kadler, M.; Kalaczynski, P.; Kalekin, O.; Katz, U. F.; Khan Chowdhury, N. R.; Kistauri, G.; van der Knaap, F.; Kooijman, P.; Kouchner, A.; Kreter, M.; Kulikovskiy, V.; Lahmann, R.; Lamoureux, M.; Larosa, G.; Lastoria, C.; Le Breton, R.; Le Stum, S.; Leonardi, O.; Leone, F.; Leonora, E.; Lessing, N.; Levi, G.; Lincetto, M.; Lindsey Clark, M.; Lipreau, T.; Longhitano, F.; Lopez-Coto, D.; Maderer, L.; Manczak, J.; Mannheim, K.; Margiotta, A.; Marinelli, A.; Markou, C.; Martin, L.; Martinez-Mora, J. A.; Martini, A.; Marzaioli, F.; Mastroianni, S.; Melis, K. W.; Miele, G.; Migliozzi, P.; Migneco, E.; Mijakowski, P.; Miranda, L. S.; Mollo, C. M.; Morganti, M.; Moser, M.; Moussa, A.; Muller, R.; Musumeci, M.; Nauta, L.; Navas, S.; Nicolau, C. A.; Fearraigh, B. O.; O'Sullivan, M.; Organokov, M.; Orlando, A.; Palacios Gonzalez, J.; Papalashvili, G.; Papaleo, R.; Pastore, C.; Paun, A. M.; Pavalas, G. E.; Pellegrino, C.; Perrin-Terrin, M.; Pestel, V.; Piattelli, P.; Pieterse, C.; Pikounis, K.; Pisanti, O.; Poire, C.; Popa, V.; Pradier, T.; Puhlhofer, G.; Pulvirenti, S.; Rabyang, O.; Raffaelli, F.; Randazzo, N.; Razzaque, S.; Real, D.; Reck, S.; Riccobene, G.; Romanov, A.; Rovelli, A.; Salesa Greus, F.; Samtleben, D. F. E.; Sanchez Losa, A.; Sanguineti, M.; Santangelo, A.; Santonocito, D.; Sapienza, P.; Schnabel, J.; Schneider, M. F.; Schumann, J.; Schutte, H. M.; Seneca, J.; Sgura, I.; Shanidze, R.; Sharma, A.; Sinopoulou, A.; Spisso, B.; Spurio, M.; Stavropoulos, D.; Stellacci, S. M.; Taiuti, M.; Tayalati, Y.; Tenllado, E.; Thiersen, H.; Tingay, S.; Tsourapis, V.; Tzamariudaki, E.; Tzanetatos, D.; Van Elewyck, V.; Vasileiadis, G.; Versari, F.; Vivolo, D.; de Wasseige, G.; Wilms, J.; Wojaczynski, R.; de Wolf, E.; Yousfi, T.; Zavatarelli, S.; Zegarelli, A.; Zito, D.; Zornoza, J. D.; Zuniga, J.; Zywucka, N.. - In: THE EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL. C, PARTICLES AND FIELDS. - ISSN 1434-6044. - 82:26(2022), pp. 1-16. [10.1140/epjc/s10052-021-09893-0]
Determining the neutrino mass ordering and oscillation parameters with KM3NeT/ORCA
Aiello S.;Albert A.;Alves Garre S.;Aly Z.;Ambrosone A.;Ameli F.;Andre M.;Androulakis G.;Anghinolfi M.;Anguita M.;Anton G.;Ardid M.;Ardid S.;Aublin J.;Bagatelas C.;Baret B.;Basegmez du Pree S.;Bendahman M.;Benfenati F.;Berbee E.;van den Berg A. M.;Bertin V.;Biagi S.;Bissinger M.;Boettcher M.;Bou Cabo M.;Boumaaza J.;Bouta M.;Bouwhuis M.;Bozza C.;Branzas H.;Bruijn R.;Brunner J.;Bruno R.;Buis E.;Buompane R.;Busto J.;Caiffi B.;Calvo D.;Capone A.;Carretero V.;Castaldi P.;Celli S.;Chabab M.;Chau N.;Chen A.;Cherubini S.;Chiarella V.;Chiarusi T.;Circella M.;Cocimano R.;Coelho J. A. B.;Coleiro A.;Colomer Molla M.;Coniglione R.;Coyle P.;Creusot A.;Cruz A.;Cuttone G.;Dallier R.;De Martino B.;De Palma M.;Di Marino M.;Di Palma I.;Diaz A. F.;Diego-Tortosa D.;Distefano C.;Domi A.;Donzaud C.;Dornic D.;Dorr M.;Drouhin D.;Eberl T.;Eddyamoui A.;van Eeden T.;van Eijk D.;El Bojaddaini I.;Elsaesser D.;Enzenhofer A.;Espinosa V.;Fermani P.;Ferrara G.;Filipovic M. D.;Filippini F.;Fusco L. A.;Gal T.;Garcia Soto A.;Garufi F.;Gatelet Y.;Geisselbrecht N.;Gialanella L.;Giorgio E.;Gozzini S. R.;Gracia R.;Graf K.;Grasso D.;Grella G.;Guderian D.;Guidi C.;Haefner J.;Hallmann S.;Hamdaoui H.;van Haren H.;Heijboer A.;Hekalo A.;Hennig L.;Hernandez-Rey J. J.;Hofestadt J.;Huang F.;Idrissi Ibnsalih W.;Illuminati G.;James C. W.;de Jong M.;de Jong P.;Jung B. J.;Kadler M.;Kalaczynski P.;Kalekin O.;Katz U. F.;Khan Chowdhury N. R.;Kistauri G.;van der Knaap F.;Kooijman P.;Kouchner A.;Kreter M.;Kulikovskiy V.;Lahmann R.;Lamoureux M.;Larosa G.;Lastoria C.;Le Breton R.;Le Stum S.;Leonardi O.;Leone F.;Leonora E.;Lessing N.;Levi G.;Lincetto M.;Lindsey Clark M.;Lipreau T.;Longhitano F.;Lopez-Coto D.;Maderer L.;Manczak J.;Mannheim K.;Margiotta A.;Marinelli A.;Markou C.;Martin L.;Martinez-Mora J. A.;Martini A.;Marzaioli F.;Mastroianni S.;Melis K. W.;Miele G.;Migliozzi P.;Migneco E.;Mijakowski P.;Miranda L. S.;Mollo C. M.;Morganti M.;Moser M.;Moussa A.;Muller R.;Musumeci M.;Nauta L.;Navas S.;Nicolau C. A.;Fearraigh B. O.;O'Sullivan M.;Organokov M.;Orlando A.;Palacios Gonzalez J.;Papalashvili G.;Papaleo R.;Pastore C.;Paun A. M.;Pavalas G. E.;Pellegrino C.;Perrin-Terrin M.;Pestel V.;Piattelli P.;Pieterse C.;Pikounis K.;Pisanti O.;Poire C.;Popa V.;Pradier T.;Puhlhofer G.;Pulvirenti S.;Rabyang O.;Raffaelli F.;Randazzo N.;Razzaque S.;Real D.;Reck S.;Riccobene G.;Romanov A.;Rovelli A.;Salesa Greus F.;Samtleben D. F. E.;Sanchez Losa A.;Sanguineti M.;Santangelo A.;Santonocito D.;Sapienza P.;Schnabel J.;Schneider M. F.;Schumann J.;Schutte H. M.;Seneca J.;Sgura I.;Shanidze R.;Sharma A.;Sinopoulou A.;Spisso B.;Spurio M.;Stavropoulos D.;Stellacci S. M.;Taiuti M.;Tayalati Y.;Tenllado E.;Thiersen H.;Tingay S.;Tsourapis V.;Tzamariudaki E.;Tzanetatos D.;Van Elewyck V.;Vasileiadis G.;Versari F.;Vivolo D.;de Wasseige G.;Wilms J.;Wojaczynski R.;de Wolf E.;Yousfi T.;Zavatarelli S.;Zegarelli A.;Zito D.;Zornoza J. D.;Zuniga J.;Zywucka N.
2022
Abstract
The next generation of water Cherenkov neutrino telescopes in the Mediterranean Sea are under construction offshore France (KM3NeT/ORCA) and Sicily (KM3NeT/ARCA). The KM3NeT/ORCA detector features an energy detection threshold which allows to collect atmospheric neutrinos to study flavour oscillation. This paper reports the KM3NeT/ORCA sensitivity to this phenomenon. The event reconstruction, selection and classification are described. The sensitivity to determine the neutrino mass ordering was evaluated and found to be 4.4σ if the true ordering is normal and 2.3σ if inverted, after 3 years of data taking. The precision to measure Δm322 and θ23 were also estimated and found to be 85.10-6eV2 and (-3.1+1.9)∘ for normal neutrino mass ordering and, 75.10-6eV2 and (-7.0+2.0)∘ for inverted ordering. Finally, a unitarity test of the leptonic mixing matrix by measuring the rate of tau neutrinos is described. Three years of data taking were found to be sufficient to exclude [InlineEquation not available: see fulltext.] event rate variations larger than 20% at 3 σ level.
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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 589/2018 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.
