LHCでの高エネルギーニュートリノ研究の検討

大型强子对撞机高能中微子研究的思考

基本信息

批准号：
19654038
负责人：
伊藤好孝
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

LHCでの7 TeV陽子衝突0度に放出されるニュートリノを用いた高エネルギーニュートリノ研究に関する準備研究を行った。本年度は、LHC-IP1の0度方向140mで実験予定のLHCf検出器インストール時に実験現場を視察し、想定される検出器設置スペースの確認を行い、TANシールド直下流の2本のビームパイプ間及びその周囲に1m程度の検出器を設置する事が可能であると判断した。また同場所での想定される放射線環境、10の34乗ルミノシティ運転時おいて最大年間100kGyに対応できる検出器を引き続き検討した。CMS forward検出器に検討されているpixel detectorは45Mrad(=450kGy)の放射線耐性がテストされており有力な候補であるが、当初想定したCMOS型Pixel Sensorではまだ1桁ほど不十分である事がわかった。これにactive absorberとしてクォーツファイバーまたGSOなどの放射線耐性の強い無機シンチレーターを組み合わせることを検討した。一方、このLHCO度でのニュートリノ検出を行うscientific motivationについて、他の関連研究者と議論を行った。LHCO度でのニュートリノ測定を最初に検討したF.Vanucci氏と議論を行ったが、決定的なscientific motivationを見出すにはいたらなかった。一方、大気ニュートリノシミュレーション専門家である本田守弘氏と議論を行い、LHCO度ニュートリノ測定により、heavy quark起源によるPeV領域における大気promptニュートリノ流速の不定性を押さえる事は非常に有望である事を確認した。

使用在LHC处发射0度的7度TEV质子碰撞的中微子对高能中微子研究进行了准备研究。今年，当安排用于实验的LHCF检测器以140m安装在LHC-IP1的0°方向上时，我们检查了实验场所，并确认了预期安装探测器的空间，并确定可以在直接在两个光束管之间安装直接在TAN Shield的两个束管之间和周围安装约1m的检测器。 We also continued to consider a detector that can accommodate up to 100 kGy per year when operating at the same location, as a radiological environment, at the 34th power of 10. The pixel detector being examined for CMS forward detectors has been tested for radiation resistance of 45Mrad (=450kGy) and is a promising candidate, but it has been found that the initially assumed CMOS Pixel Sensor is still insufficient to about a single order of 震级。我们已经考虑将其与石英纤维和高度辐射的无机闪烁体（如GSO）等高辐射吸收器相结合。同时，我们与其他相关研究人员讨论了在LHCO学位上中微子检测的科学动机。我们与F. vanucci讨论了它，后者首先检查了LHCO学位的中微子测量值，但无法找到确定的科学动机。同时，我们与大气中微子模拟专家本田Morihio讨论了，并确认LHCO学位中微子的测量结果将使由于重型夸克的起源而抑制PEV区域中中微子流动速度的大气及时中微子流量速度的不确定性。