Journal of High Energy Physics (May 2022)
Search for coherent elastic neutrino-nucleus scattering at a nuclear reactor with CONNIE 2019 data
- The CONNIE collaboration,
- Alexis Aguilar-Arevalo,
- Javier Bernal,
- Xavier Bertou,
- Carla Bonifazi,
- Gustavo Cancelo,
- Victor G. P. B. de Carvalho,
- Brenda A. Cervantes-Vergara,
- Claudio Chavez,
- Gustavo Coelho Corrêa,
- Juan C. D’Olivo,
- João C. dos Anjos,
- Juan Estrada,
- Aldo R. Fernandes Neto,
- Guillermo Fernandez Moroni,
- Ana Foguel,
- Richard Ford,
- Julián Gasanego Barbuscio,
- Juan Gonzalez Cuevas,
- Susana Hernandez,
- Federico Izraelevitch,
- Ben Kilminster,
- Kevin Kuk,
- Herman P. Lima,
- Martin Makler,
- Mauricio Martinez Montero,
- Larissa Helena Mendes,
- Jorge Molina,
- Philipe Mota,
- Irina Nasteva,
- Eduardo Paolini,
- Dario Rodrigues,
- Y. Sarkis,
- Miguel Sofo Haro,
- Diego Stalder,
- Javier Tiffenberg
Affiliations
- The CONNIE collaboration
- Alexis Aguilar-Arevalo
- Instituto de Ciencais Nucleares, Universidad Nacional Autónoma de México
- Javier Bernal
- Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Asunción
- Xavier Bertou
- Centro Atómico Bariloche and Instituto Balseiro, Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA), Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Universidad Nacional de Cuyo (UNCUYO)
- Carla Bonifazi
- Instituto de Física, Universidade Federal do Rio de Janeiro
- Gustavo Cancelo
- Fermi National Accelerator Laboratory
- Victor G. P. B. de Carvalho
- Instituto de Física, Universidade Federal do Rio de Janeiro
- Brenda A. Cervantes-Vergara
- Instituto de Ciencais Nucleares, Universidad Nacional Autónoma de México
- Claudio Chavez
- Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Asunción
- Gustavo Coelho Corrêa
- Eletronuclear
- Juan C. D’Olivo
- Instituto de Ciencais Nucleares, Universidad Nacional Autónoma de México
- João C. dos Anjos
- Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas
- Juan Estrada
- Fermi National Accelerator Laboratory
- Aldo R. Fernandes Neto
- Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca
- Guillermo Fernandez Moroni
- Fermi National Accelerator Laboratory
- Ana Foguel
- Instituto de Física, Universidade Federal do Rio de Janeiro
- Richard Ford
- Fermi National Accelerator Laboratory
- Julián Gasanego Barbuscio
- Departamento de Física, FCEN, Universidad de Buenos Aires
- Juan Gonzalez Cuevas
- Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Asunción
- Susana Hernandez
- Fermi National Accelerator Laboratory
- Federico Izraelevitch
- Instituto Dan Beninson, Universidad Nacional de San Martín (UNSAM), CNEA and CONICET
- Ben Kilminster
- Physik Institut, Universität Zürich
- Kevin Kuk
- Fermi National Accelerator Laboratory
- Herman P. Lima
- Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas
- Martin Makler
- Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas
- Mauricio Martinez Montero
- Instituto de Ciencais Nucleares, Universidad Nacional Autónoma de México
- Larissa Helena Mendes
- Instituto de Física, Universidade Federal do Rio de Janeiro
- Jorge Molina
- Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Asunción
- Philipe Mota
- Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas
- Irina Nasteva
- Instituto de Física, Universidade Federal do Rio de Janeiro
- Eduardo Paolini
- Instituto de Inv. en Ing. Eléctrica “Alfredo Desages” (IIIE), Dpto. de Ing. Eléctrica y de Computadoras, CONICET and Universidad Nacional del Sur (UNS)
- Dario Rodrigues
- Departamento de Física, FCEN, Universidad de Buenos Aires and IFIBA, CONICET
- Y. Sarkis
- Instituto de Ciencais Nucleares, Universidad Nacional Autónoma de México
- Miguel Sofo Haro
- Centro Atómico Bariloche and Instituto Balseiro, Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA), Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Universidad Nacional de Cuyo (UNCUYO)
- Diego Stalder
- Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Asunción
- Javier Tiffenberg
- Fermi National Accelerator Laboratory
- DOI
- https://doi.org/10.1007/JHEP05(2022)017
- Journal volume & issue
-
Vol. 2022,
no. 5
pp. 1 – 25
Abstract
Abstract The Coherent Neutrino-Nucleus Interaction Experiment (CONNIE) is taking data at the Angra 2 nuclear reactor with the aim of detecting the coherent elastic scattering of reactor antineutrinos with silicon nuclei using charge-coupled devices (CCDs). In 2019 the experiment operated with a hardware binning applied to the readout stage, leading to lower levels of readout noise and improving the detection threshold down to 50 eV. The results of the analysis of 2019 data are reported here, corresponding to the detector array of 8 CCDs with a fiducial mass of 36.2 g and a total exposure of 2.2 kg-days. The difference between the reactor-on and reactor-off spectra shows no excess at low energies and yields upper limits at 95% confidence level for the neutrino interaction rates. In the lowest-energy range, 50 − 180 eV, the expected limit stands at 34 (39) times the standard model prediction, while the observed limit is 66 (75) times the standard model prediction with Sarkis (Chavarria) quenching factors.
Keywords
