Sistema de detecção de luz para o experimento DUNE X-ARAPUCA

• Processo: 19/11557-2
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Vigência: 01 de fevereiro de 2020 - 31 de janeiro de 2025
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física das Partículas Elementares e Campos
• Pesquisador responsável: Ana Amélia Bergamini Machado
• Beneficiário: Ana Amélia Bergamini Machado
• Instituição Sede: Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Adriano Reinaldo Viçoto Benvenho ; Denise Criado Pereira de Souza ; Douglas Galante ; Ettore Segreto ; Franciole da Cunha Marinho ; Francisco das Chagas Marques ; Laura Paulucci Marinho ; Marco Antonio Robert Alves ; Verônica de Carvalho Teixeira ; Vinicius do Lago Pimentel
• Bolsa(s) vinculada(s): 21/09671-1 - Testes na eletrônica de leitura da X-Arapuca, BP.IC; 21/09670-5 - Estudo de software para análise de dados em Física de partículas, BP.IC; 20/02544-1 - Sistema de detecção de luz para o experimento DUNE X-ARAPUCA, BP.JP
• Assunto(s): Física de neutrinos Fotodetectores Detector de cintilação Argônio líquido
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Argônio Líquido | Cintilação | Foto detetores | neutrinos | Fisica de Neutrinos

Resumo

O Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE) é um dos projetos mais ambiciosos no atual cenário experimental de Física de Partículas. O detector distante do experimento será constituído por uma câmara de projeção de tempo de argônio líquido com massa ativa de 40 kton. O sistema de detecção de luz é uma parte fundamental do detector e é usado como trigger, tempo zero, identificação de partículas e propósitos calorimétricos. No momento, a opção de linha de base para o sistema de detecção de fótons do detector DUNE far é baseada no conceito ARAPUCA. Esta é uma armadilha de luz, que permitirá aumentar significativamente a eficiência de detecção de luz do detector em relação ao projeto anterior baseado em barras de cintilação/guia. O presente projeto é amplamente dedicado a melhorar o projeto ARAPUCA com um esquema de coleta de luz inteligente e novo que reduz as perdas dentro da cavidade refletiva, o mais novo design foi chamado X-ARAPUCA. Este projeto é dedicado a realização de grande parte de R&D necessário para optimizar a solução proposta, à projetação, testes, fabricação e instalação da nova geração de X-ARAPUCA no experimento SBND que será instalado no Fermi National Accelerator Laboratory a partir do próximo ano e no detector protoDUNE no CERN em 2021. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

SOUZA, V, H.; SEGRETO, E.; MACHADO, A. A.; SARMENTO, R. R.; BAZETTO, M. C. Q.; PAULUCCI, L.; MARINHO, F.; PIMENTEL, V. L.; DEMOLIN, F. L.; DE SOUZA, G.; et al. iquid argon characterization of the X-ARAPUCA with alpha particles, gamma rays and cosmic muon. Journal of Instrumentation, v. 16, n. 11, NOV 2021. (19/11557-2, 16/01106-5, 17/13942-5)