Sistema de detecção de luz do Deep Underground Neutrino Experiment

• Processo: 21/13757-9
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2024
• Data de Término da vigência: 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
• Auxílio(s) vinculado(s): 24/20462-3 - Complementaridade do impacto dos resultados experimentais de JUNO e DUNE e perspectivas de futuros projetos, AV.BR
• Bolsa(s) vinculada(s): 24/03443-5 - Melhorando a sensibilidade da detecção de oscilação de neutrinos no experimento DUNE, BP.DR; 24/20466-9 - Analogias quânticas de oscilação de neutrinos, BP.IC
• 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)

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)

SEGRETO, ETTORE. Properties of charge recombination in liquid argon. PHYSICAL REVIEW D, v. 110, n. 6, p. 13-pg., 2024-09-10. (21/13757-9)