A caccia di neutrini

9. NuMI – MINOS

di L. Benussi, F. Toti Lombardozzi, A.Venturelli

Neutrinos at the Main Iniector Main Injector Neutrino Oscillation Search

Dal Fermilab icona_linkesterno di Chicago al rivelatore MINOS nella miniera di Soudan…per osservare il cambio di identità…dei neutrini.

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Dal Main injector del Fermilab di Chicago partono solo neutrini muonici; nella miniera di Soudan nel Minnesota, dopo soli due millisecondi, si prevede che si presentino anche neutrini tau!…prodotti dalla trasformazione (oscillazione) dei neutrini muonici. I neutrini muonici vengono prodotti dal decadimento di pioni e kaoni creati facendo collidere un fascio di protoni, accelerati all’energia di 120 GeV, contro un apposito bersaglio.

Il fascio contenente muoni e neutrini muonici per essere ripulito della presenza delle altre particelle (protoni, pioni e kaoni) attraversa uno spesso strato di acciaio che lascia passare soltanto i neutrini e i muoni. Dopo l’attraversamento di alcuni metri di roccia, fuoriescono solo i neutrini muonici.

Al Fermilab, il Near detector controlla alla sorgente il sapore dei neutrini del fascio diretto verso la miniera di Soudan. Il Near detector è una versione ridotta del rivelatore MINOS installato in miniera.

Il Far detector MINOS è un rivelatore costituito da 5400 tonnellate di ferro e di strisce di scintillatore plastico (polistirene estruso). Le strisce di scintillatore sono disposte su 484 piani che sviluppano complessivamente una superficie di 20.000 metri quadrati.

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ScienzaPerTutti_plastic_scintillator

ScienzaPerTutti_neutrini_muonici

ScienzaPerTutti_oscillation Fonte immagine:www-numi.fnal.gov

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