Николай Анфимов "Жидко-аргоновая TPC ближнего детектора эксперимента DUNE"
В рамках темы “Исследование нейтринных осцилляций” в ЛЯП ОИЯИ ведутся работы по подготовке эксперимента DUNE, главными целями которого являются определение фазы, ответственной за нарушение CP-четности и определение иерархии масс нейтрино.
В качестве мишени и регистрирующей взаимодействия нейтрино системы в ближнем детекторе предложено использовать модульную жидко-аргоновую время-проекционную камеру (ND-LAr TPC). Консорциум ND-LAr состоит из нескольких десятков институтов, включая ОИЯИ.
Ответственность ОИЯИ состоит в создании свето-считывающей системы, включающей в себя детекторы регистристрации света, считывающую электронику, систему сбора данных (DAQ) и интеграцию в общую систему DAQ DUNE ND.
Основное назначение системы регистрации света - выработка быстрого сигнала для системы считывания заряда (~ 10 нс), определяющего первоначальное время дрейфа t0. Дополнительно, к системе предъявляются требования различать наложения сигналов во временном интервале меньшем одной микросекунды, ассоциировать отдельные события с первоначальной вершиной (в пределах нс), а также уменьшить неопределенность в измерении энергии путем светосбора. Предложенная конструкция системы регистрации света на основе спектросмещающих волокон, значительно превосходит аналоги по эффективности светосбора.
На семинаре обсуждается:
- конструкция жидко-аргоновой TPC DUNE ND-LAr;
- система считывания заряда и система считывания света;
- анализ данных, полученных в ходе тестовых испытаний 2020-2021;
- производственные планы и планы тестов 2021-2022.