Neutrino oscillation studies with IceCube-DeepCore

Journal Article · Fri Jul 01 00:00:00 EDT 2016 · Nuclear Physics. B

DOI:https://doi.org/10.1016/j.nuclphysb.2016.03.028· OSTI ID:1244772

Aartsen, M. G.; Abraham, K.; Ackermann, M.; Adams, J.; Aguilar, J. A.; Ahlers, M.; Ahrens, M.; Altmann, D.; Anderson, T.; Ansseau, I.; Archinger, M.; Arguelles, C.; Arlen, T. C.; Auffenberg, J.; Bai, X.; Barwick, S. W.; Baum, V.; Bay, R.; Beatty, J. J.; Becker Tjus, J. ; Becker, K. -H.; Beiser, E.; Berghaus, P.; Berley, D.; Bernardini, E.; Bernhard, A.; Besson, D. Z.; Binder, G.; Bindig, D.; Bissok, M.; Blaufuss, E.; Blumenthal, J.; Boersma, D. J.; Bohm, C.; Börner, M.; Bos, F.; Bose, D.; Böser, S.; Botner, O.; Braun, J.; Brayeur, L.; Bretz, H. -P.; Buzinsky, N.; Casey, J.; Casier, M.; Cheung, E.; Chirkin, D.; Christov, A.; Clark, K.; Classen, L.; Coenders, S.; Collin, G. H.; Conrad, J. M.; Cowen, D. F.; Cruz Silva, A. H.; Daughhetee, J.; Davis, J. C.; Day, M.; de André, J. P. A. M.; De Clercq, C.; del Pino Rosendo, E.; Dembinski, H.; De Ridder, S.; Desiati, P.; de Vries, K. D.; de Wasseige, G.; de With, M.; DeYoung, T.; Díaz-Vélez, J. C.; di Lorenzo, V.; Dumm, J. P.; Dunkman, M.; Eberhardt, B.; Ehrhardt, T.; Eichmann, B.; Euler, S.; Evenson, P. A.; Fahey, S.; Fazely, A. R.; Feintzeig, J.; Felde, J.; Filimonov, K.; Finley, C.; Flis, S.; Fösig, C. -C.; Fuchs, T.; Gaisser, T. K.; Gaior, R.; Gallagher, J.; Gerhardt, L.; Ghorbani, K.; Gier, D.; Gladstone, L.; Glagla, M.; Glüsenkamp, T.; Goldschmidt, A.; Golup, G.; Gonzalez, J. G.; Góra, D.; Grant, D.; Griffith, Z.; Groß, A.; Ha, C.; Haack, C.; Haj Ismail, A.; Hallgren, A.; Halzen, F.; Hansen, E.; Hansmann, B.; Hanson, K.; Hebecker, D.; Heereman, D.; Helbing, K.; Hellauer, R.; Hickford, S.; Hignight, J.; Hill, G. C.; Hoffman, K. D.; Hoffmann, R.; Holzapfel, K.; Homeier, A.; Hoshina, K.; Huang, F.; Huber, M.; Huelsnitz, W.; Hulth, P. O.; Hultqvist, K.; In, S.; Ishihara, A.; Jacobi, E.; Japaridze, G. S.; Jeong, M.; Jero, K.; Jones, B. J. P.; Jurkovic, M.; Kappes, A.; Karg, T.; Karle, A.; Kauer, M.; Keivani, A.; Kelley, J. L.; Kemp, J.; Kheirandish, A.; Kiryluk, J.; Klein, S. R.; Kohnen, G.; Koirala, R.; Kolanoski, H.; Konietz, R.; Köpke, L.; Kopper, C.; Kopper, S.; Koskinen, D. J.; Kowalski, M.; Krings, K.; Kroll, G.; Kroll, M.; Krückl, G.; Kunnen, J.; Kurahashi, N.; Kuwabara, T.; Labare, M.; Lanfranchi, J. L.; Larson, M. J.; Lesiak-Bzdak, M.; Leuermann, M.; Leuner, J.; Lu, L.; Lünemann, J.; Madsen, J.; Maggi, G.; Mahn, K. B. M.; Mandelartz, M.; Maruyama, R.; Mase, K.; Matis, H. S.; Maunu, R.; McNally, F.; Meagher, K.; Medici, M.; Meli, A.; Menne, T.; Merino, G.; Meures, T.; Miarecki, S.; Middell, E.; Mohrmann, L.; Montaruli, T.; Morse, R.; Nahnhauer, R.; Naumann, U.; Neer, G.; Niederhausen, H.; Nowicki, S. C.; Nygren, D. R.; Obertacke Pollmann, A.; Olivas, A.; Omairat, A.; O'Murchadha, A.; Palczewski, T.; Pandya, H.; Pankova, D. V.; Paul, L.; Pepper, J. A.; Pérez de los Heros, C.; Pfendner, C.; Pieloth, D.; Pinat, E.; Posselt, J.; Price, P. B.; Przybylski, G. T.; Quinnan, M.; Raab, C.; Rädel, L.; Rameez, M.; Rawlins, K.; Reimann, R.; Relich, M.; Resconi, E.; Rhode, W.; Richman, M.; Richter, S.; Riedel, B.; Robertson, S.; Rongen, M.; Rott, C.; Ruhe, T.; Ryckbosch, D.; Sabbatini, L.; Sander, H. -G.; Sandrock, A.; Sandroos, J.; Sarkar, S.; Schatto, K.; Schimp, M.; Schmidt, T.; Schoenen, S.; Schöneberg, S.; Schönwald, A.; Schulte, L.; Schumacher, L.; Seckel, D.; Seunarine, S.; Soldin, D.; Song, M.; Spiczak, G. M.; Spiering, C.; Stahlberg, M.; Stamatikos, M.; Stanev, T.; Stasik, A.; Steuer, A.; Stezelberger, T.; Stokstad, R. G.; Stößl, A.; Ström, R.; Strotjohann, N. L.; Sullivan, G. W.; Sutherland, M.; Taavola, H.; Taboada, I.; Tatar, J.; Ter-Antonyan, S.; Terliuk, A.; Tešić, G.; Tilav, S.; Toale, P. A.; Tobin, M. N.; Toscano, S.; Tosi, D.; Tselengidou, M.; Turcati, A.; Unger, E.; Usner, M.; Vallecorsa, S.; Vandenbroucke, J.; van Eijndhoven, N.; Vanheule, S.; van Santen, J.; Veenkamp, J.; Vehring, M.; Voge, M.; Vraeghe, M.; Walck, C.; Wallace, A.; Wallraff, M.; Wandkowsky, N.; Weaver, Ch.; Wendt, C.; Westerhoff, S.; Whelan, B. J.; Wiebe, K.; Wiebusch, C. H.; Wille, L.; Williams, D. R.; Wills, L.; Wissing, H.; Wolf, M.; Wood, T. R.; Woschnagg, K.; Xu, D. L.; Xu, X. W.; Xu, Y.; Yanez, J. P.; Yodh, G.; Yoshida, S.; Zoll, M.

IceCube, a gigaton-scale neutrino detector located at the South Pole, was primarily designed to search for astrophysical neutrinos with energies of PeV and higher. This goal has been achieved with the detection of the highest energy neutrinos to date. At the other end of the energy spectrum, the DeepCore extension lowers the energy threshold of the detector to approximately 10 GeV and opens the door for oscillation studies using atmospheric neutrinos. An analysis of the disappearance of these neutrinos has been completed, with the results produced being complementary with dedicated oscillation experiments. Following a review of the detector principle and performance, the method used to make these calculations, as well as the results, is detailed. Finally, the future prospects of IceCube-DeepCore and the next generation of neutrino experiments at the South Pole (IceCube-Gen2, specifically the PINGU sub-detector) are briefly discussed.

• Research Organization: Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL), Berkeley, CA (United States)
• Sponsoring Organization: USDOE Office of Science (SC), Advanced Scientific Computing Research (ASCR)
• Grant/Contract Number: AC02-05CH11231
• OSTI ID: 1244772
• Alternate ID(s): OSTI ID: 1379055
• Journal Information: Nuclear Physics. B, Journal Name: Nuclear Physics. B Vol. 908 Journal Issue: C; ISSN 0550-3213
• Publisher: Elsevier
• Country of Publication: Netherlands
• Language: English

Related Subjects

46 INSTRUMENTATION RELATED TO NUCLEAR SCIENCE AND TECHNOLOGY
72 PHYSICS OF ELEMENTARY PARTICLES AND FIELDS