CUPID, the CUORE Upgrade with Particle IDentification

Fuente: arXiv
Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser: The CUPID Collaboration, Alfonso, K., Armatol, A., Augier, C., Avignone III, F. T., Azzolini, O., Barabash, A. S., Bari, G., Barresi, A., Baudin, D., Bellini, F., Benato, G., Benussi, L., Berest, V., Beretta, M., Bergé, L., Bettelli, M., Biassoni, M., Billard, J., Boffelli, F., Boldrini, V., Brandani, E. D., Brofferio, C., Bucci, C., Buchynska, M., Camilleri, J., Campani, A., Cao, J., Capelli, C., Capelli, S., Caracciolo, V., Cardani, L., Carniti, P., Casali, N., Celi, E., Chang, C., Chapellier, M., Chen, H., Chiesa, D., Cintas, D., Clemenza, M., Colantoni, I., Copello, S., Cremonesi, O., Creswick, R. J., D'Addabbo, A., Dafinei, I., Danevich, F. A., De Dominicis, F., De Jesus, M., de Marcillac, P., Dell'Oro, S., Di Domizio, S., Di Lorenzo, S., Dixon, T., Drobizhev, A., Dumoulin, L., Idrissi, M. El, Faverzani, M., Ferri, E., Ferri, F., Ferroni, F., Figueroa-Feliciano, E., Formaggio, J., Franceschi, A., Fu, S., Fujikawa, B. K., Gascon, J., Ghislandi, S., Giachero, A., Girola, M., Gironi, L., Giuliani, A., Gorla, P., Gotti, C., Grant, C., Gras, P., Guillaumon, P. V., Gutierrez, T. D., Han, K., Hansen, E. V., Heeger, K. M., Helis, D. L., Huang, H. Z., Hurst, M. T., Imbert, L., Juillard, A., Karapetrov, G., Keppel, G., Khalife, H., Kobychev, V. V., Kolomensky, Yu. G., Kowalski, R., Lattaud, H., Lefevre, M., Lisovenko, M., Liu, R., Liu, Y., Loaiza, P., Ma, L., Mancarella, F., Manenti, N., Mariani, A., Marini, L., Marnieros, S., Martinez, M., Maruyama, R. H., Mas, Ph., Mayer, D., Mazzitelli, G., Mazzola, E., Mei, Y., Moore, M. N., Morganti, S., Napolitano, T., Nastasi, M., Nikkel, J., Nones, C., Norman, E. B., Novosad, V., Nutini, I., O'Donnell, T., Olivieri, E., Olmi, M., Oregui, B. T., Pagan, S., Pageot, M., Pagnanini, L., Pasciuto, D., Pattavina, L., Pavan, M., Penek, Ö., Peng, H., Pessina, G., Pettinacci, V., Pira, C., Pirro, S., Pochon, O., Poda, D. V., Polakovic, T., Polischuk, O. G., Pottebaum, E. G., Pozzi, S., Previtali, E., Puiu, A., Puranam, S., Quitadamo, S., Rappoldi, A., Raselli, G. L., Ressa, A., Rizzoli, R., Rosenfeld, C., Rosier, P., Rossella, M., Scarpaci, J. A., Schmidt, B., Serino, R., Shaikina, A., Shang, K., Sharma, V., Shlegel, V. N., Singh, V., Sisti, M., Slocum, P., Speller, D., Surukuchi, P. T., Taffarello, L., Tomassini, S., Tomei, C., Torres, A., Torres, J. A., Tozzi, D., Tretyak, V. I., Trotta, D., Velazquez, M., Vetter, K. J., Wagaarachchi, S. L., Wang, G., Wang, L., Wang, R., Welliver, B., Wilson, J., Wilson, K., Winslow, L. A., Xie, F., Xue, M., Yang, J., Yefremenko, V., Umatov, V. I., Zarytskyy, M. M., Zhu, T., Zolotarova, A., Zucchelli, S.
Format: Preprint
Veröffentlicht: 2025
Schlagworte:
Online-Zugang:
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
_version_ 1866908446344871936
author The CUPID Collaboration
Alfonso, K.
Armatol, A.
Augier, C.
Avignone III, F. T.
Azzolini, O.
Barabash, A. S.
Bari, G.
Barresi, A.
Baudin, D.
Bellini, F.
Benato, G.
Benussi, L.
Berest, V.
Beretta, M.
Bergé, L.
Bettelli, M.
Biassoni, M.
Billard, J.
Boffelli, F.
Boldrini, V.
Brandani, E. D.
Brofferio, C.
Bucci, C.
Buchynska, M.
Camilleri, J.
Campani, A.
Cao, J.
Capelli, C.
Capelli, S.
Caracciolo, V.
Cardani, L.
Carniti, P.
Casali, N.
Celi, E.
Chang, C.
Chapellier, M.
Chen, H.
Chiesa, D.
Cintas, D.
Clemenza, M.
Colantoni, I.
Copello, S.
Cremonesi, O.
Creswick, R. J.
D'Addabbo, A.
Dafinei, I.
Danevich, F. A.
De Dominicis, F.
De Jesus, M.
de Marcillac, P.
Dell'Oro, S.
Di Domizio, S.
Di Lorenzo, S.
Dixon, T.
Drobizhev, A.
Dumoulin, L.
Idrissi, M. El
Faverzani, M.
Ferri, E.
Ferri, F.
Ferroni, F.
Figueroa-Feliciano, E.
Formaggio, J.
Franceschi, A.
Fu, S.
Fujikawa, B. K.
Gascon, J.
Ghislandi, S.
Giachero, A.
Girola, M.
Gironi, L.
Giuliani, A.
Gorla, P.
Gotti, C.
Grant, C.
Gras, P.
Guillaumon, P. V.
Gutierrez, T. D.
Han, K.
Hansen, E. V.
Heeger, K. M.
Helis, D. L.
Huang, H. Z.
Hurst, M. T.
Imbert, L.
Juillard, A.
Karapetrov, G.
Keppel, G.
Khalife, H.
Kobychev, V. V.
Kolomensky, Yu. G.
Kowalski, R.
Lattaud, H.
Lefevre, M.
Lisovenko, M.
Liu, R.
Liu, Y.
Loaiza, P.
Ma, L.
Mancarella, F.
Manenti, N.
Mariani, A.
Marini, L.
Marnieros, S.
Martinez, M.
Maruyama, R. H.
Mas, Ph.
Mayer, D.
Mazzitelli, G.
Mazzola, E.
Mei, Y.
Moore, M. N.
Morganti, S.
Napolitano, T.
Nastasi, M.
Nikkel, J.
Nones, C.
Norman, E. B.
Novosad, V.
Nutini, I.
O'Donnell, T.
Olivieri, E.
Olmi, M.
Oregui, B. T.
Pagan, S.
Pageot, M.
Pagnanini, L.
Pasciuto, D.
Pattavina, L.
Pavan, M.
Penek, Ö.
Peng, H.
Pessina, G.
Pettinacci, V.
Pira, C.
Pirro, S.
Pochon, O.
Poda, D. V.
Polakovic, T.
Polischuk, O. G.
Pottebaum, E. G.
Pozzi, S.
Previtali, E.
Puiu, A.
Puranam, S.
Quitadamo, S.
Rappoldi, A.
Raselli, G. L.
Ressa, A.
Rizzoli, R.
Rosenfeld, C.
Rosier, P.
Rossella, M.
Scarpaci, J. A.
Schmidt, B.
Serino, R.
Shaikina, A.
Shang, K.
Sharma, V.
Shlegel, V. N.
Singh, V.
Sisti, M.
Slocum, P.
Speller, D.
Surukuchi, P. T.
Taffarello, L.
Tomassini, S.
Tomei, C.
Torres, A.
Torres, J. A.
Tozzi, D.
Tretyak, V. I.
Trotta, D.
Velazquez, M.
Vetter, K. J.
Wagaarachchi, S. L.
Wang, G.
Wang, L.
Wang, R.
Welliver, B.
Wilson, J.
Wilson, K.
Winslow, L. A.
Xie, F.
Xue, M.
Yang, J.
Yefremenko, V.
Umatov, V. I.
Zarytskyy, M. M.
Zhu, T.
Zolotarova, A.
Zucchelli, S.
author_facet The CUPID Collaboration
Alfonso, K.
Armatol, A.
Augier, C.
Avignone III, F. T.
Azzolini, O.
Barabash, A. S.
Bari, G.
Barresi, A.
Baudin, D.
Bellini, F.
Benato, G.
Benussi, L.
Berest, V.
Beretta, M.
Bergé, L.
Bettelli, M.
Biassoni, M.
Billard, J.
Boffelli, F.
Boldrini, V.
Brandani, E. D.
Brofferio, C.
Bucci, C.
Buchynska, M.
Camilleri, J.
Campani, A.
Cao, J.
Capelli, C.
Capelli, S.
Caracciolo, V.
Cardani, L.
Carniti, P.
Casali, N.
Celi, E.
Chang, C.
Chapellier, M.
Chen, H.
Chiesa, D.
Cintas, D.
Clemenza, M.
Colantoni, I.
Copello, S.
Cremonesi, O.
Creswick, R. J.
D'Addabbo, A.
Dafinei, I.
Danevich, F. A.
De Dominicis, F.
De Jesus, M.
de Marcillac, P.
Dell'Oro, S.
Di Domizio, S.
Di Lorenzo, S.
Dixon, T.
Drobizhev, A.
Dumoulin, L.
Idrissi, M. El
Faverzani, M.
Ferri, E.
Ferri, F.
Ferroni, F.
Figueroa-Feliciano, E.
Formaggio, J.
Franceschi, A.
Fu, S.
Fujikawa, B. K.
Gascon, J.
Ghislandi, S.
Giachero, A.
Girola, M.
Gironi, L.
Giuliani, A.
Gorla, P.
Gotti, C.
Grant, C.
Gras, P.
Guillaumon, P. V.
Gutierrez, T. D.
Han, K.
Hansen, E. V.
Heeger, K. M.
Helis, D. L.
Huang, H. Z.
Hurst, M. T.
Imbert, L.
Juillard, A.
Karapetrov, G.
Keppel, G.
Khalife, H.
Kobychev, V. V.
Kolomensky, Yu. G.
Kowalski, R.
Lattaud, H.
Lefevre, M.
Lisovenko, M.
Liu, R.
Liu, Y.
Loaiza, P.
Ma, L.
Mancarella, F.
Manenti, N.
Mariani, A.
Marini, L.
Marnieros, S.
Martinez, M.
Maruyama, R. H.
Mas, Ph.
Mayer, D.
Mazzitelli, G.
Mazzola, E.
Mei, Y.
Moore, M. N.
Morganti, S.
Napolitano, T.
Nastasi, M.
Nikkel, J.
Nones, C.
Norman, E. B.
Novosad, V.
Nutini, I.
O'Donnell, T.
Olivieri, E.
Olmi, M.
Oregui, B. T.
Pagan, S.
Pageot, M.
Pagnanini, L.
Pasciuto, D.
Pattavina, L.
Pavan, M.
Penek, Ö.
Peng, H.
Pessina, G.
Pettinacci, V.
Pira, C.
Pirro, S.
Pochon, O.
Poda, D. V.
Polakovic, T.
Polischuk, O. G.
Pottebaum, E. G.
Pozzi, S.
Previtali, E.
Puiu, A.
Puranam, S.
Quitadamo, S.
Rappoldi, A.
Raselli, G. L.
Ressa, A.
Rizzoli, R.
Rosenfeld, C.
Rosier, P.
Rossella, M.
Scarpaci, J. A.
Schmidt, B.
Serino, R.
Shaikina, A.
Shang, K.
Sharma, V.
Shlegel, V. N.
Singh, V.
Sisti, M.
Slocum, P.
Speller, D.
Surukuchi, P. T.
Taffarello, L.
Tomassini, S.
Tomei, C.
Torres, A.
Torres, J. A.
Tozzi, D.
Tretyak, V. I.
Trotta, D.
Velazquez, M.
Vetter, K. J.
Wagaarachchi, S. L.
Wang, G.
Wang, L.
Wang, R.
Welliver, B.
Wilson, J.
Wilson, K.
Winslow, L. A.
Xie, F.
Xue, M.
Yang, J.
Yefremenko, V.
Umatov, V. I.
Zarytskyy, M. M.
Zhu, T.
Zolotarova, A.
Zucchelli, S.
contents CUPID, the CUORE Upgrade with Particle IDentification, is a next-generation experiment to search for neutrinoless double beta decay ($0νββ$) and other rare events using enriched Li$_2$$^{100}$MoO$_4$ scintillating bolometers. It will be hosted by the CUORE cryostat located at the Laboratori Nazionali del Gran Sasso in Italy. The main physics goal of CUPID is to search for $0νββ$\ of $^{100}$Mo with a discovery sensitivity covering the full neutrino mass regime in the inverted ordering scenario, as well as the portion of the normal ordering regime with lightest neutrino mass larger than 10 meV. With a conservative background index of 10$^{-4}$ cnts/(keV$\cdot$kg$\cdot$yr), 240 kg isotope mass, 5 keV FWHM energy resolution at 3 MeV and 10 live-years of data taking, CUPID will have a 90\% C.L. half-life exclusion sensitivity of 1.8 $\cdot$ 10$^{27}$ yr, corresponding to an effective Majorana neutrino mass ($m_{ββ}$) sensitivity of 9--15 meV, and a $3σ$ discovery sensitivity of 1 $\cdot$ 10$^{27}$ yr, corresponding to an $m_{ββ}$ range of 12--21 meV.
format Preprint
id arxiv_https___arxiv_org_abs_2503_02894
institution arXiv
publishDate 2025
record_format arxiv
spellingShingle CUPID, the CUORE Upgrade with Particle IDentification
The CUPID Collaboration
Alfonso, K.
Armatol, A.
Augier, C.
Avignone III, F. T.
Azzolini, O.
Barabash, A. S.
Bari, G.
Barresi, A.
Baudin, D.
Bellini, F.
Benato, G.
Benussi, L.
Berest, V.
Beretta, M.
Bergé, L.
Bettelli, M.
Biassoni, M.
Billard, J.
Boffelli, F.
Boldrini, V.
Brandani, E. D.
Brofferio, C.
Bucci, C.
Buchynska, M.
Camilleri, J.
Campani, A.
Cao, J.
Capelli, C.
Capelli, S.
Caracciolo, V.
Cardani, L.
Carniti, P.
Casali, N.
Celi, E.
Chang, C.
Chapellier, M.
Chen, H.
Chiesa, D.
Cintas, D.
Clemenza, M.
Colantoni, I.
Copello, S.
Cremonesi, O.
Creswick, R. J.
D'Addabbo, A.
Dafinei, I.
Danevich, F. A.
De Dominicis, F.
De Jesus, M.
de Marcillac, P.
Dell'Oro, S.
Di Domizio, S.
Di Lorenzo, S.
Dixon, T.
Drobizhev, A.
Dumoulin, L.
Idrissi, M. El
Faverzani, M.
Ferri, E.
Ferri, F.
Ferroni, F.
Figueroa-Feliciano, E.
Formaggio, J.
Franceschi, A.
Fu, S.
Fujikawa, B. K.
Gascon, J.
Ghislandi, S.
Giachero, A.
Girola, M.
Gironi, L.
Giuliani, A.
Gorla, P.
Gotti, C.
Grant, C.
Gras, P.
Guillaumon, P. V.
Gutierrez, T. D.
Han, K.
Hansen, E. V.
Heeger, K. M.
Helis, D. L.
Huang, H. Z.
Hurst, M. T.
Imbert, L.
Juillard, A.
Karapetrov, G.
Keppel, G.
Khalife, H.
Kobychev, V. V.
Kolomensky, Yu. G.
Kowalski, R.
Lattaud, H.
Lefevre, M.
Lisovenko, M.
Liu, R.
Liu, Y.
Loaiza, P.
Ma, L.
Mancarella, F.
Manenti, N.
Mariani, A.
Marini, L.
Marnieros, S.
Martinez, M.
Maruyama, R. H.
Mas, Ph.
Mayer, D.
Mazzitelli, G.
Mazzola, E.
Mei, Y.
Moore, M. N.
Morganti, S.
Napolitano, T.
Nastasi, M.
Nikkel, J.
Nones, C.
Norman, E. B.
Novosad, V.
Nutini, I.
O'Donnell, T.
Olivieri, E.
Olmi, M.
Oregui, B. T.
Pagan, S.
Pageot, M.
Pagnanini, L.
Pasciuto, D.
Pattavina, L.
Pavan, M.
Penek, Ö.
Peng, H.
Pessina, G.
Pettinacci, V.
Pira, C.
Pirro, S.
Pochon, O.
Poda, D. V.
Polakovic, T.
Polischuk, O. G.
Pottebaum, E. G.
Pozzi, S.
Previtali, E.
Puiu, A.
Puranam, S.
Quitadamo, S.
Rappoldi, A.
Raselli, G. L.
Ressa, A.
Rizzoli, R.
Rosenfeld, C.
Rosier, P.
Rossella, M.
Scarpaci, J. A.
Schmidt, B.
Serino, R.
Shaikina, A.
Shang, K.
Sharma, V.
Shlegel, V. N.
Singh, V.
Sisti, M.
Slocum, P.
Speller, D.
Surukuchi, P. T.
Taffarello, L.
Tomassini, S.
Tomei, C.
Torres, A.
Torres, J. A.
Tozzi, D.
Tretyak, V. I.
Trotta, D.
Velazquez, M.
Vetter, K. J.
Wagaarachchi, S. L.
Wang, G.
Wang, L.
Wang, R.
Welliver, B.
Wilson, J.
Wilson, K.
Winslow, L. A.
Xie, F.
Xue, M.
Yang, J.
Yefremenko, V.
Umatov, V. I.
Zarytskyy, M. M.
Zhu, T.
Zolotarova, A.
Zucchelli, S.
Instrumentation and Detectors
High Energy Physics - Experiment
Nuclear Experiment
CUPID, the CUORE Upgrade with Particle IDentification, is a next-generation experiment to search for neutrinoless double beta decay ($0νββ$) and other rare events using enriched Li$_2$$^{100}$MoO$_4$ scintillating bolometers. It will be hosted by the CUORE cryostat located at the Laboratori Nazionali del Gran Sasso in Italy. The main physics goal of CUPID is to search for $0νββ$\ of $^{100}$Mo with a discovery sensitivity covering the full neutrino mass regime in the inverted ordering scenario, as well as the portion of the normal ordering regime with lightest neutrino mass larger than 10 meV. With a conservative background index of 10$^{-4}$ cnts/(keV$\cdot$kg$\cdot$yr), 240 kg isotope mass, 5 keV FWHM energy resolution at 3 MeV and 10 live-years of data taking, CUPID will have a 90\% C.L. half-life exclusion sensitivity of 1.8 $\cdot$ 10$^{27}$ yr, corresponding to an effective Majorana neutrino mass ($m_{ββ}$) sensitivity of 9--15 meV, and a $3σ$ discovery sensitivity of 1 $\cdot$ 10$^{27}$ yr, corresponding to an $m_{ββ}$ range of 12--21 meV.
title CUPID, the CUORE Upgrade with Particle IDentification
topic Instrumentation and Detectors
High Energy Physics - Experiment
Nuclear Experiment
url https://arxiv.org/abs/2503.02894