Challenging Spontaneous Quantum Collapse with XENONnT

Fuente: arXiv
Guardado en:
Detalles Bibliográficos
Autores principales: Aprile, E., Aalbers, J., Abe, K., Maouloud, S. Ahmed, Althueser, L., Andrieu, B., Angelino, E., Martin, D. Antón, Armbruster, S. R., Arneodo, F., Baudis, L., Bazyk, M., Bellagamba, L., Biondi, R., Bismark, A., Boese, K., Brown, A., Bruno, G., Budnik, R., Cai, C., Capelli, C., Cardoso, J. M. R., Chávez, A. P. Cimental, Colijn, A. P., Conrad, J., Cuenca-García, J. J., Curceanu, C., D'Andrea, V., Garcia, L. C. Daniel, Decowski, M. P., Deisting, A., Di Donato, C., Di Gangi, P., Diglio, S., Eitel, K., Morabit, S. el, Elykov, A., Ferella, A. D., Ferrari, C., Fischer, H., Flehmke, T., Flierman, M., Fulgione, W., Fuselli, C., Gaemers, P., Gaior, R., Gao, F., Ghosh, S., Giacomobono, R., Girard, F., Glade-Beucke, R., Grandi, L., Grigat, J., Guan, H., Guida, M., Gyorgy, P., Hammann, R., Higuera, A., Hils, C., Hoetzsch, L., Hood, N. F., Iacovacci, M., Itow, Y., Jakob, J., Joerg, F., Kaminaga, Y., Kara, M., Kavrigin, P., Kazama, S., Kharbanda, P., Kobayashi, M., Koke, D., Kopec, A., Landsman, H., Lang, R. F., Levinson, L., Li, I., Li, S., Liang, S., Liang, Z., Lin, Y. -T., Lindemann, S., Liu, K., Liu, M., Loizeau, J., Lombardi, F., Long, J., Lopes, J. A. M., Lucchetti, G. M., Luce, T., Ma, Y., Macolino, C., Mahlstedt, J., Mancuso, A., Manenti, L., Manti, S., Marignetti, F., Undagoitia, T. Marrodán, Martens, K., Masbou, J., Mastroianni, S., Melchiorre, A., Merz, J., Messina, M., Michael, A., Miuchi, K., Molinario, A., Moriyama, S., Morå, K., Mosbacher, Y., Murra, M., Müller, J., Ni, K., Oberlack, U., Paetsch, B., Pan, Y., Pellegrini, Q., Peres, R., Peters, C., Pienaar, J., Pierre, M., Piscicchia, K., Plante, G., Pollmann, T. R., Principe, L., Qi, J., Qin, J., García, D. Ramírez, Rajado, M., Ravindran, A., Razeto, A., Redard-Jacot, L., Singh, R., Sanchez, L., Santos, J. M. F. dos, Sarnoff, I., Sartorelli, G., Schreiner, J., Schulte, P., Eißing, H. Schulze, Schumann, M., Lavina, L. Scotto, Selvi, M., Semeria, F., Shagin, P., Shi, S., Shi, J., Silva, M., Simgen, H., Stevens, A., Szyszka, C., Takeda, A., Takeuchi, Y., Tan, P. -L., Thers, D., Trinchero, G., Tunnell, C. D., Tönnies, F., Valerius, K., Vecchi, S., Vetter, S., Solar, F. I. Villazon, Volta, G., Weinheimer, C., Weiss, M., Wenz, D., Wittweg, C., Wu, V. H. S., Xing, Y., Xu, D., Xu, Z., Yamashita, M., Yang, L., Ye, J., Yuan, L., Zavattini, G., Zhong, M.
Formato: Preprint
Publicado: 2025
Materias:
Acceso en línea:
Etiquetas: Agregar Etiqueta
Sin Etiquetas, Sea el primero en etiquetar este registro!
_version_ 1866918404831576064
author Aprile, E.
Aalbers, J.
Abe, K.
Maouloud, S. Ahmed
Althueser, L.
Andrieu, B.
Angelino, E.
Martin, D. Antón
Armbruster, S. R.
Arneodo, F.
Baudis, L.
Bazyk, M.
Bellagamba, L.
Biondi, R.
Bismark, A.
Boese, K.
Brown, A.
Bruno, G.
Budnik, R.
Cai, C.
Capelli, C.
Cardoso, J. M. R.
Chávez, A. P. Cimental
Colijn, A. P.
Conrad, J.
Cuenca-García, J. J.
Curceanu, C.
D'Andrea, V.
Garcia, L. C. Daniel
Decowski, M. P.
Deisting, A.
Di Donato, C.
Di Gangi, P.
Diglio, S.
Eitel, K.
Morabit, S. el
Elykov, A.
Ferella, A. D.
Ferrari, C.
Fischer, H.
Flehmke, T.
Flierman, M.
Fulgione, W.
Fuselli, C.
Gaemers, P.
Gaior, R.
Gao, F.
Ghosh, S.
Giacomobono, R.
Girard, F.
Glade-Beucke, R.
Grandi, L.
Grigat, J.
Guan, H.
Guida, M.
Gyorgy, P.
Hammann, R.
Higuera, A.
Hils, C.
Hoetzsch, L.
Hood, N. F.
Iacovacci, M.
Itow, Y.
Jakob, J.
Joerg, F.
Kaminaga, Y.
Kara, M.
Kavrigin, P.
Kazama, S.
Kharbanda, P.
Kobayashi, M.
Koke, D.
Kopec, A.
Landsman, H.
Lang, R. F.
Levinson, L.
Li, I.
Li, S.
Liang, S.
Liang, Z.
Lin, Y. -T.
Lindemann, S.
Liu, K.
Liu, M.
Loizeau, J.
Lombardi, F.
Long, J.
Lopes, J. A. M.
Lucchetti, G. M.
Luce, T.
Ma, Y.
Macolino, C.
Mahlstedt, J.
Mancuso, A.
Manenti, L.
Manti, S.
Marignetti, F.
Undagoitia, T. Marrodán
Martens, K.
Masbou, J.
Mastroianni, S.
Melchiorre, A.
Merz, J.
Messina, M.
Michael, A.
Miuchi, K.
Molinario, A.
Moriyama, S.
Morå, K.
Mosbacher, Y.
Murra, M.
Müller, J.
Ni, K.
Oberlack, U.
Paetsch, B.
Pan, Y.
Pellegrini, Q.
Peres, R.
Peters, C.
Pienaar, J.
Pierre, M.
Piscicchia, K.
Plante, G.
Pollmann, T. R.
Principe, L.
Qi, J.
Qin, J.
García, D. Ramírez
Rajado, M.
Ravindran, A.
Razeto, A.
Redard-Jacot, L.
Singh, R.
Sanchez, L.
Santos, J. M. F. dos
Sarnoff, I.
Sartorelli, G.
Schreiner, J.
Schulte, P.
Eißing, H. Schulze
Schumann, M.
Lavina, L. Scotto
Selvi, M.
Semeria, F.
Shagin, P.
Shi, S.
Shi, J.
Silva, M.
Simgen, H.
Stevens, A.
Szyszka, C.
Takeda, A.
Takeuchi, Y.
Tan, P. -L.
Thers, D.
Trinchero, G.
Tunnell, C. D.
Tönnies, F.
Valerius, K.
Vecchi, S.
Vetter, S.
Solar, F. I. Villazon
Volta, G.
Weinheimer, C.
Weiss, M.
Wenz, D.
Wittweg, C.
Wu, V. H. S.
Xing, Y.
Xu, D.
Xu, Z.
Yamashita, M.
Yang, L.
Ye, J.
Yuan, L.
Zavattini, G.
Zhong, M.
author_facet Aprile, E.
Aalbers, J.
Abe, K.
Maouloud, S. Ahmed
Althueser, L.
Andrieu, B.
Angelino, E.
Martin, D. Antón
Armbruster, S. R.
Arneodo, F.
Baudis, L.
Bazyk, M.
Bellagamba, L.
Biondi, R.
Bismark, A.
Boese, K.
Brown, A.
Bruno, G.
Budnik, R.
Cai, C.
Capelli, C.
Cardoso, J. M. R.
Chávez, A. P. Cimental
Colijn, A. P.
Conrad, J.
Cuenca-García, J. J.
Curceanu, C.
D'Andrea, V.
Garcia, L. C. Daniel
Decowski, M. P.
Deisting, A.
Di Donato, C.
Di Gangi, P.
Diglio, S.
Eitel, K.
Morabit, S. el
Elykov, A.
Ferella, A. D.
Ferrari, C.
Fischer, H.
Flehmke, T.
Flierman, M.
Fulgione, W.
Fuselli, C.
Gaemers, P.
Gaior, R.
Gao, F.
Ghosh, S.
Giacomobono, R.
Girard, F.
Glade-Beucke, R.
Grandi, L.
Grigat, J.
Guan, H.
Guida, M.
Gyorgy, P.
Hammann, R.
Higuera, A.
Hils, C.
Hoetzsch, L.
Hood, N. F.
Iacovacci, M.
Itow, Y.
Jakob, J.
Joerg, F.
Kaminaga, Y.
Kara, M.
Kavrigin, P.
Kazama, S.
Kharbanda, P.
Kobayashi, M.
Koke, D.
Kopec, A.
Landsman, H.
Lang, R. F.
Levinson, L.
Li, I.
Li, S.
Liang, S.
Liang, Z.
Lin, Y. -T.
Lindemann, S.
Liu, K.
Liu, M.
Loizeau, J.
Lombardi, F.
Long, J.
Lopes, J. A. M.
Lucchetti, G. M.
Luce, T.
Ma, Y.
Macolino, C.
Mahlstedt, J.
Mancuso, A.
Manenti, L.
Manti, S.
Marignetti, F.
Undagoitia, T. Marrodán
Martens, K.
Masbou, J.
Mastroianni, S.
Melchiorre, A.
Merz, J.
Messina, M.
Michael, A.
Miuchi, K.
Molinario, A.
Moriyama, S.
Morå, K.
Mosbacher, Y.
Murra, M.
Müller, J.
Ni, K.
Oberlack, U.
Paetsch, B.
Pan, Y.
Pellegrini, Q.
Peres, R.
Peters, C.
Pienaar, J.
Pierre, M.
Piscicchia, K.
Plante, G.
Pollmann, T. R.
Principe, L.
Qi, J.
Qin, J.
García, D. Ramírez
Rajado, M.
Ravindran, A.
Razeto, A.
Redard-Jacot, L.
Singh, R.
Sanchez, L.
Santos, J. M. F. dos
Sarnoff, I.
Sartorelli, G.
Schreiner, J.
Schulte, P.
Eißing, H. Schulze
Schumann, M.
Lavina, L. Scotto
Selvi, M.
Semeria, F.
Shagin, P.
Shi, S.
Shi, J.
Silva, M.
Simgen, H.
Stevens, A.
Szyszka, C.
Takeda, A.
Takeuchi, Y.
Tan, P. -L.
Thers, D.
Trinchero, G.
Tunnell, C. D.
Tönnies, F.
Valerius, K.
Vecchi, S.
Vetter, S.
Solar, F. I. Villazon
Volta, G.
Weinheimer, C.
Weiss, M.
Wenz, D.
Wittweg, C.
Wu, V. H. S.
Xing, Y.
Xu, D.
Xu, Z.
Yamashita, M.
Yang, L.
Ye, J.
Yuan, L.
Zavattini, G.
Zhong, M.
contents We report on the search for X-ray radiation as predicted from dynamical quantum collapse with low-energy electronic recoil data in the energy range of 1-140 keV from the first science run of the XENONnT dark matter detector. Spontaneous radiation is an unavoidable effect of dynamical collapse models, which were introduced as a possible solution to the long-standing measurement problem in quantum mechanics. The analysis utilizes a model that for the first time accounts for cancellation effects in the emitted spectrum, which arise in the X-ray range due to the opposing electron-proton charges in xenon atoms. New world-leading limits on the free parameters of the Markovian continuous spontaneous localization and Diósi-Penrose models are set, improving previous best constraints by two orders of magnitude and a factor of five, respectively. The original values proposed for the strength and the correlation length of the continuous spontaneous localization model are excluded experimentally for the first time.
format Preprint
id arxiv_https___arxiv_org_abs_2506_05507
institution arXiv
publishDate 2025
record_format arxiv
spellingShingle Challenging Spontaneous Quantum Collapse with XENONnT
Aprile, E.
Aalbers, J.
Abe, K.
Maouloud, S. Ahmed
Althueser, L.
Andrieu, B.
Angelino, E.
Martin, D. Antón
Armbruster, S. R.
Arneodo, F.
Baudis, L.
Bazyk, M.
Bellagamba, L.
Biondi, R.
Bismark, A.
Boese, K.
Brown, A.
Bruno, G.
Budnik, R.
Cai, C.
Capelli, C.
Cardoso, J. M. R.
Chávez, A. P. Cimental
Colijn, A. P.
Conrad, J.
Cuenca-García, J. J.
Curceanu, C.
D'Andrea, V.
Garcia, L. C. Daniel
Decowski, M. P.
Deisting, A.
Di Donato, C.
Di Gangi, P.
Diglio, S.
Eitel, K.
Morabit, S. el
Elykov, A.
Ferella, A. D.
Ferrari, C.
Fischer, H.
Flehmke, T.
Flierman, M.
Fulgione, W.
Fuselli, C.
Gaemers, P.
Gaior, R.
Gao, F.
Ghosh, S.
Giacomobono, R.
Girard, F.
Glade-Beucke, R.
Grandi, L.
Grigat, J.
Guan, H.
Guida, M.
Gyorgy, P.
Hammann, R.
Higuera, A.
Hils, C.
Hoetzsch, L.
Hood, N. F.
Iacovacci, M.
Itow, Y.
Jakob, J.
Joerg, F.
Kaminaga, Y.
Kara, M.
Kavrigin, P.
Kazama, S.
Kharbanda, P.
Kobayashi, M.
Koke, D.
Kopec, A.
Landsman, H.
Lang, R. F.
Levinson, L.
Li, I.
Li, S.
Liang, S.
Liang, Z.
Lin, Y. -T.
Lindemann, S.
Liu, K.
Liu, M.
Loizeau, J.
Lombardi, F.
Long, J.
Lopes, J. A. M.
Lucchetti, G. M.
Luce, T.
Ma, Y.
Macolino, C.
Mahlstedt, J.
Mancuso, A.
Manenti, L.
Manti, S.
Marignetti, F.
Undagoitia, T. Marrodán
Martens, K.
Masbou, J.
Mastroianni, S.
Melchiorre, A.
Merz, J.
Messina, M.
Michael, A.
Miuchi, K.
Molinario, A.
Moriyama, S.
Morå, K.
Mosbacher, Y.
Murra, M.
Müller, J.
Ni, K.
Oberlack, U.
Paetsch, B.
Pan, Y.
Pellegrini, Q.
Peres, R.
Peters, C.
Pienaar, J.
Pierre, M.
Piscicchia, K.
Plante, G.
Pollmann, T. R.
Principe, L.
Qi, J.
Qin, J.
García, D. Ramírez
Rajado, M.
Ravindran, A.
Razeto, A.
Redard-Jacot, L.
Singh, R.
Sanchez, L.
Santos, J. M. F. dos
Sarnoff, I.
Sartorelli, G.
Schreiner, J.
Schulte, P.
Eißing, H. Schulze
Schumann, M.
Lavina, L. Scotto
Selvi, M.
Semeria, F.
Shagin, P.
Shi, S.
Shi, J.
Silva, M.
Simgen, H.
Stevens, A.
Szyszka, C.
Takeda, A.
Takeuchi, Y.
Tan, P. -L.
Thers, D.
Trinchero, G.
Tunnell, C. D.
Tönnies, F.
Valerius, K.
Vecchi, S.
Vetter, S.
Solar, F. I. Villazon
Volta, G.
Weinheimer, C.
Weiss, M.
Wenz, D.
Wittweg, C.
Wu, V. H. S.
Xing, Y.
Xu, D.
Xu, Z.
Yamashita, M.
Yang, L.
Ye, J.
Yuan, L.
Zavattini, G.
Zhong, M.
High Energy Physics - Experiment
High Energy Physics - Theory
Nuclear Experiment
Quantum Physics
We report on the search for X-ray radiation as predicted from dynamical quantum collapse with low-energy electronic recoil data in the energy range of 1-140 keV from the first science run of the XENONnT dark matter detector. Spontaneous radiation is an unavoidable effect of dynamical collapse models, which were introduced as a possible solution to the long-standing measurement problem in quantum mechanics. The analysis utilizes a model that for the first time accounts for cancellation effects in the emitted spectrum, which arise in the X-ray range due to the opposing electron-proton charges in xenon atoms. New world-leading limits on the free parameters of the Markovian continuous spontaneous localization and Diósi-Penrose models are set, improving previous best constraints by two orders of magnitude and a factor of five, respectively. The original values proposed for the strength and the correlation length of the continuous spontaneous localization model are excluded experimentally for the first time.
title Challenging Spontaneous Quantum Collapse with XENONnT
topic High Energy Physics - Experiment
High Energy Physics - Theory
Nuclear Experiment
Quantum Physics
url https://arxiv.org/abs/2506.05507