Advances in High Energy Physics (Jan 2015)
Searching for Neutrinoless Double-Beta Decay of 130Te with CUORE
- D. R. Artusa,
- F. T. Avignone,
- O. Azzolini,
- M. Balata,
- T. I. Banks,
- G. Bari,
- J. Beeman,
- F. Bellini,
- A. Bersani,
- M. Biassoni,
- C. Brofferio,
- C. Bucci,
- X. Z. Cai,
- A. Camacho,
- L. Canonica,
- X. G. Cao,
- S. Capelli,
- L. Carbone,
- L. Cardani,
- M. Carrettoni,
- N. Casali,
- D. Chiesa,
- N. Chott,
- M. Clemenza,
- S. Copello,
- C. Cosmelli,
- O. Cremonesi,
- R. J. Creswick,
- I. Dafinei,
- A. Dally,
- V. Datskov,
- A. De Biasi,
- M. M. Deninno,
- S. Di Domizio,
- M. L. di Vacri,
- L. Ejzak,
- D. Q. Fang,
- H. A. Farach,
- M. Faverzani,
- G. Fernandes,
- E. Ferri,
- F. Ferroni,
- E. Fiorini,
- M. A. Franceschi,
- S. J. Freedman,
- B. K. Fujikawa,
- A. Giachero,
- L. Gironi,
- A. Giuliani,
- J. Goett,
- P. Gorla,
- C. Gotti,
- T. D. Gutierrez,
- E. E. Haller,
- K. Han,
- K. M. Heeger,
- R. Hennings-Yeomans,
- H. Z. Huang,
- R. Kadel,
- K. Kazkaz,
- G. Keppel,
- Yu. G. Kolomensky,
- Y. L. Li,
- C. Ligi,
- X. Liu,
- Y. G. Ma,
- C. Maiano,
- M. Maino,
- M. Martinez,
- R. H. Maruyama,
- Y. Mei,
- N. Moggi,
- S. Morganti,
- T. Napolitano,
- S. Nisi,
- C. Nones,
- E. B. Norman,
- A. Nucciotti,
- T. O’Donnell,
- F. Orio,
- D. Orlandi,
- J. L. Ouellet,
- M. Pallavicini,
- V. Palmieri,
- L. Pattavina,
- M. Pavan,
- M. Pedretti,
- G. Pessina,
- V. Pettinacci,
- G. Piperno,
- C. Pira,
- S. Pirro,
- E. Previtali,
- V. Rampazzo,
- C. Rosenfeld,
- C. Rusconi,
- E. Sala,
- S. Sangiorgio,
- N. D. Scielzo,
- M. Sisti,
- A. R. Smith,
- L. Taffarello,
- M. Tenconi,
- F. Terranova,
- W. D. Tian,
- C. Tomei,
- S. Trentalange,
- G. Ventura,
- M. Vignati,
- B. S. Wang,
- H. W. Wang,
- L. Wielgus,
- J. Wilson,
- L. A. Winslow,
- T. Wise,
- A. Woodcraft,
- L. Zanotti,
- C. Zarra,
- B. X. Zhu,
- S. Zucchelli
Affiliations
- D. R. Artusa
- Department of Physics and Astronomy, University of South Carolina, Columbia, SC 29208, USA
- F. T. Avignone
- Department of Physics and Astronomy, University of South Carolina, Columbia, SC 29208, USA
- O. Azzolini
- INFN, Laboratori Nazionali di Legnaro, Legnaro, 35020 Padova, Italy
- M. Balata
- INFN, Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi, 67010 L’Aquila, Italy
- T. I. Banks
- INFN, Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi, 67010 L’Aquila, Italy
- G. Bari
- INFN, Sezione di Bologna, 40127 Bologna, Italy
- J. Beeman
- Materials Science Division, Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, CA 94720, USA
- F. Bellini
- Dipartimento di Fisica, Sapienza Università di Roma, 00185 Roma, Italy
- A. Bersani
- INFN, Sezione di Genova, 16146 Genova, Italy
- M. Biassoni
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano-Bicocca, 20126 Milano, Italy
- C. Brofferio
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano-Bicocca, 20126 Milano, Italy
- C. Bucci
- INFN, Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi, 67010 L’Aquila, Italy
- X. Z. Cai
- Shanghai Institute of Applied Physics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201800, China
- A. Camacho
- INFN, Laboratori Nazionali di Legnaro, Legnaro, 35020 Padova, Italy
- L. Canonica
- INFN, Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi, 67010 L’Aquila, Italy
- X. G. Cao
- Shanghai Institute of Applied Physics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201800, China
- S. Capelli
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano-Bicocca, 20126 Milano, Italy
- L. Carbone
- INFN, Sezione di Milano Bicocca, 20126 Milano, Italy
- L. Cardani
- Dipartimento di Fisica, Sapienza Università di Roma, 00185 Roma, Italy
- M. Carrettoni
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano-Bicocca, 20126 Milano, Italy
- N. Casali
- INFN, Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi, 67010 L’Aquila, Italy
- D. Chiesa
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano-Bicocca, 20126 Milano, Italy
- N. Chott
- Department of Physics and Astronomy, University of South Carolina, Columbia, SC 29208, USA
- M. Clemenza
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano-Bicocca, 20126 Milano, Italy
- S. Copello
- Dipartimento di Fisica, Università di Genova, 16146 Genova, Italy
- C. Cosmelli
- Dipartimento di Fisica, Sapienza Università di Roma, 00185 Roma, Italy
- O. Cremonesi
- INFN, Sezione di Milano Bicocca, 20126 Milano, Italy
- R. J. Creswick
- Department of Physics and Astronomy, University of South Carolina, Columbia, SC 29208, USA
- I. Dafinei
- INFN, Sezione di Roma, 00185 Roma, Italy
- A. Dally
- Department of Physics, University of Wisconsin, Madison, WI 53706, USA
- V. Datskov
- INFN, Sezione di Milano Bicocca, 20126 Milano, Italy
- A. De Biasi
- INFN, Laboratori Nazionali di Legnaro, Legnaro, 35020 Padova, Italy
- M. M. Deninno
- INFN, Sezione di Bologna, 40127 Bologna, Italy
- S. Di Domizio
- INFN, Sezione di Genova, 16146 Genova, Italy
- M. L. di Vacri
- INFN, Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi, 67010 L’Aquila, Italy
- L. Ejzak
- Department of Physics, University of Wisconsin, Madison, WI 53706, USA
- D. Q. Fang
- Shanghai Institute of Applied Physics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201800, China
- H. A. Farach
- Department of Physics and Astronomy, University of South Carolina, Columbia, SC 29208, USA
- M. Faverzani
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano-Bicocca, 20126 Milano, Italy
- G. Fernandes
- INFN, Sezione di Genova, 16146 Genova, Italy
- E. Ferri
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano-Bicocca, 20126 Milano, Italy
- F. Ferroni
- Dipartimento di Fisica, Sapienza Università di Roma, 00185 Roma, Italy
- E. Fiorini
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano-Bicocca, 20126 Milano, Italy
- M. A. Franceschi
- INFN, Laboratori Nazionali di Frascati, Frascati, 00044 Roma, Italy
- S. J. Freedman
- Department of Physics, University of California, Berkeley, CA 94720, USA
- B. K. Fujikawa
- Nuclear Science Division, Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, CA 94720, USA
- A. Giachero
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano-Bicocca, 20126 Milano, Italy
- L. Gironi
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano-Bicocca, 20126 Milano, Italy
- A. Giuliani
- Centre de Spectrométrie Nucléaire et de Spectrométrie de Masse, Orsay Campus, 91405 Orsay, France
- J. Goett
- INFN, Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi, 67010 L’Aquila, Italy
- P. Gorla
- INFN, Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi, 67010 L’Aquila, Italy
- C. Gotti
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano-Bicocca, 20126 Milano, Italy
- T. D. Gutierrez
- Physics Department, California Polytechnic State University, San Luis Obispo, CA 93407, USA
- E. E. Haller
- Materials Science Division, Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, CA 94720, USA
- K. Han
- Nuclear Science Division, Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, CA 94720, USA
- K. M. Heeger
- Department of Physics, Yale University, New Haven, CT 06520, USA
- R. Hennings-Yeomans
- Department of Physics, University of California, Berkeley, CA 94720, USA
- H. Z. Huang
- Department of Physics and Astronomy, University of California, Los Angeles, CA 90095, USA
- R. Kadel
- Physics Division, Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, CA 94720, USA
- K. Kazkaz
- Lawrence Livermore National Laboratory, Livermore, CA 94550, USA
- G. Keppel
- INFN, Laboratori Nazionali di Legnaro, Legnaro, 35020 Padova, Italy
- Yu. G. Kolomensky
- Department of Physics, University of California, Berkeley, CA 94720, USA
- Y. L. Li
- Shanghai Institute of Applied Physics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201800, China
- C. Ligi
- INFN, Laboratori Nazionali di Frascati, Frascati, 00044 Roma, Italy
- X. Liu
- Department of Physics and Astronomy, University of California, Los Angeles, CA 90095, USA
- Y. G. Ma
- Shanghai Institute of Applied Physics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201800, China
- C. Maiano
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano-Bicocca, 20126 Milano, Italy
- M. Maino
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano-Bicocca, 20126 Milano, Italy
- M. Martinez
- Laboratorio de Fisica Nuclear y Astroparticulas, Universidad de Zaragoza, 50009 Zaragoza, Spain
- R. H. Maruyama
- Department of Physics, Yale University, New Haven, CT 06520, USA
- Y. Mei
- Nuclear Science Division, Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, CA 94720, USA
- N. Moggi
- INFN, Sezione di Bologna, 40127 Bologna, Italy
- S. Morganti
- INFN, Sezione di Roma, 00185 Roma, Italy
- T. Napolitano
- INFN, Laboratori Nazionali di Frascati, Frascati, 00044 Roma, Italy
- S. Nisi
- INFN, Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi, 67010 L’Aquila, Italy
- C. Nones
- Service de Physique des Particules, CEA/Saclay, 91191 Gif-sur-Yvette, France
- E. B. Norman
- Lawrence Livermore National Laboratory, Livermore, CA 94550, USA
- A. Nucciotti
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano-Bicocca, 20126 Milano, Italy
- T. O’Donnell
- Department of Physics, University of California, Berkeley, CA 94720, USA
- F. Orio
- INFN, Sezione di Roma, 00185 Roma, Italy
- D. Orlandi
- INFN, Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi, 67010 L’Aquila, Italy
- J. L. Ouellet
- Department of Physics, University of California, Berkeley, CA 94720, USA
- M. Pallavicini
- INFN, Sezione di Genova, 16146 Genova, Italy
- V. Palmieri
- INFN, Laboratori Nazionali di Legnaro, Legnaro, 35020 Padova, Italy
- L. Pattavina
- INFN, Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi, 67010 L’Aquila, Italy
- M. Pavan
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano-Bicocca, 20126 Milano, Italy
- M. Pedretti
- Lawrence Livermore National Laboratory, Livermore, CA 94550, USA
- G. Pessina
- INFN, Sezione di Milano Bicocca, 20126 Milano, Italy
- V. Pettinacci
- INFN, Sezione di Roma, 00185 Roma, Italy
- G. Piperno
- Dipartimento di Fisica, Sapienza Università di Roma, 00185 Roma, Italy
- C. Pira
- INFN, Laboratori Nazionali di Legnaro, Legnaro, 35020 Padova, Italy
- S. Pirro
- INFN, Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi, 67010 L’Aquila, Italy
- E. Previtali
- INFN, Sezione di Milano Bicocca, 20126 Milano, Italy
- V. Rampazzo
- INFN, Laboratori Nazionali di Legnaro, Legnaro, 35020 Padova, Italy
- C. Rosenfeld
- Department of Physics and Astronomy, University of South Carolina, Columbia, SC 29208, USA
- C. Rusconi
- INFN, Sezione di Milano Bicocca, 20126 Milano, Italy
- E. Sala
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano-Bicocca, 20126 Milano, Italy
- S. Sangiorgio
- Lawrence Livermore National Laboratory, Livermore, CA 94550, USA
- N. D. Scielzo
- Lawrence Livermore National Laboratory, Livermore, CA 94550, USA
- M. Sisti
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano-Bicocca, 20126 Milano, Italy
- A. R. Smith
- Nuclear Science Division, Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, CA 94720, USA
- L. Taffarello
- INFN, Sezione di Padova, 35131 Padova, Italy
- M. Tenconi
- Centre de Spectrométrie Nucléaire et de Spectrométrie de Masse, Orsay Campus, 91405 Orsay, France
- F. Terranova
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano-Bicocca, 20126 Milano, Italy
- W. D. Tian
- Shanghai Institute of Applied Physics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201800, China
- C. Tomei
- INFN, Sezione di Roma, 00185 Roma, Italy
- S. Trentalange
- Department of Physics and Astronomy, University of California, Los Angeles, CA 90095, USA
- G. Ventura
- Dipartimento di Fisica, Università di Firenze, 50125 Firenze, Italy
- M. Vignati
- INFN, Sezione di Roma, 00185 Roma, Italy
- B. S. Wang
- Lawrence Livermore National Laboratory, Livermore, CA 94550, USA
- H. W. Wang
- Shanghai Institute of Applied Physics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201800, China
- L. Wielgus
- Department of Physics, University of Wisconsin, Madison, WI 53706, USA
- J. Wilson
- Department of Physics and Astronomy, University of South Carolina, Columbia, SC 29208, USA
- L. A. Winslow
- Department of Physics and Astronomy, University of California, Los Angeles, CA 90095, USA
- T. Wise
- Department of Physics, University of Wisconsin, Madison, WI 53706, USA
- A. Woodcraft
- SUPA, Institute for Astronomy, University of Edinburgh, Blackford Hill, Edinburgh EH9 3HJ, UK
- L. Zanotti
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano-Bicocca, 20126 Milano, Italy
- C. Zarra
- INFN, Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi, 67010 L’Aquila, Italy
- B. X. Zhu
- Department of Physics and Astronomy, University of California, Los Angeles, CA 90095, USA
- S. Zucchelli
- INFN, Sezione di Bologna, 40127 Bologna, Italy
- DOI
- https://doi.org/10.1155/2015/879871
- Journal volume & issue
-
Vol. 2015
Abstract
Neutrinoless double-beta (0νββ) decay is a hypothesized lepton-number-violating process that offers the only known means of asserting the possible Majorana nature of neutrino mass. The Cryogenic Underground Observatory for Rare Events (CUORE) is an upcoming experiment designed to search for 0νββ decay of 130Te using an array of 988 TeO2 crystal bolometers operated at 10 mK. The detector will contain 206 kg of 130Te and have an average energy resolution of 5 keV; the projected 0νββ decay half-life sensitivity after five years of livetime is 1.6 × 1026 y at 1σ (9.5 × 1025 y at the 90% confidence level), which corresponds to an upper limit on the effective Majorana mass in the range 40–100 meV (50–130 meV). In this paper, we review the experimental techniques used in CUORE as well as its current status and anticipated physics reach.
