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Sistema de detecção de luz do Deep Underground Neutrino Experiment

Processo: 21/13757-9
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Temático
Vigência: 01 de março de 2024 - 28 de fevereiro de 2029
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física das Partículas Elementares e Campos
Pesquisador responsável:Ettore Segreto
Beneficiário:Ettore Segreto
Instituição Sede: Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Pesquisadores principais:
Francisco das Chagas Marques ; Marcelo Moraes Guzzo ; Orlando Luis Goulart Peres
Pesquisadores associados:Ana Amélia Bergamini Machado ; Ana Paula Aguiar de Mendonça ; Anderson Campos Fauth ; Andre Fabiano Steklain Lisboa ; Carlos Roberto Senise Junior ; Douglas Galante ; Franciole da Cunha Marinho ; Gustavo Do Amaral Valdiviesso ; Hélio da Motta Filho ; Laura Paulucci Marinho ; Magda Bittencourt Fontes ; Marcio Rostirolla Adames ; Marco André Ferreira Dias ; Pascoal Jose Giglio Pagliuso ; Rodolfo Valentim da Costa Lima ; Vinicius do Lago Pimentel
Assunto(s):Neutrinos  Detectores de neutrinos  Fótons  Detecção de luz  Argônio líquido  Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE) 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Arapuca | Light Trapping | liquid argon | neutrinos | scintillation light | Neutrino Detection

Resumo

O Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE) será um observatório de neutrinos de classe mundial e detector de decaimento de núcleons projetado para responder a questões fundamentais sobre a natureza das partículas elementares e seu papel no universo. A Colaboração fará uso do mais intenso feixe de neutrinos já operado, que terá origem no Fermi National Accelerator Laboratory (Chicago, EUA), se propagará por cerca de 1.300 km e será detectado pelo far detector instalado no Sanford Underground Research Instalação (SURF). O far detector adotará a técnica experimental das Câmaras de Projeção de Tempo de Argônio Líquido (LArTPC) e terá uma massa ativa total de 40.000 toneladas de argônio líquido (LAr) segmentado em quatro módulos de cerca de 10,00 toneladas cada. O sistema de detecção de fótons do far detector do DUNE será baseado em um dispositivo projetado e desenvolvido no Estado de São Paulo, o X-ARAPUCA. Trata-se de uma armadilha de luz que permite atingir uma alta eficiência de detecção de fótons mesmo com uma pequena cobertura com sensores ativos (SiPM). Foi demonstrado durante o test do protoDUNE no CERN que este novo dispositivo permite aumentar a eficiência de detecção de fótons de um fator de dez em relação às tecnologias existentes. (AU)

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