Роганова Татьяна НИИЯФ МГУ Эксперимент OPERA Регистрация появления

Роганова Татьяна НИИЯФ МГУ Эксперимент «OPERA» Регистрация появления ντ нейтрино является до сих пор недостающим звеном в проблеме осцилляций нейтрино. В эксперименте OPERA , который в настоящее время готовится в зале С лаборатории Гран Сассо, ставится задача обнаружения осцилляций νµ в ντ с использованием пучка высокоэнергичных нейтрино из ЦЕРНа в Гран Сассо

Physics motivation

Пучок нейтрино из ЦЕРНа в Гран Сассо пройдет расстояние 732 км и будет запущен в середине 2006 г.

В течение 1 года (за 200 дней работы) ожидается 4. 5 × 1019 протонов, провзаимодействовавших с мишенью. mean ν energy of 17 Ge. V Cost 71 -> 77. 6 MCHF Manpower 60 -> 80 manyears

Table 1. Число νµ событий в день в детекторе эксперимента OPERA (1, 8 ктонн) для заданного пучка протонов

1, 6 Т

Перед сбором эмульсий в блоки они будут подвергнуты процедуре «refreshment» , которая позволит избавиться от фоновых треков, появившихся в процессе производства и хранения эмульсии.

Блоки, на которые будут получены указания на появление взаимодействий, будут немедленно извлекаться из установки с помощью автоматического манипулятора для последующего анализа.

Анализ изображений треков в эмульсии будет проводиться с использованием автоматизированного сканирования. Скорость сканирования 20 − 40 cm 2/час. Development of automatic scanning in Japan and in Europe Анализ изображений треков в эмульсии будет проводиться с использованием автоматизированного сканирования. Скорость сканирования 20 − 40 cm 2/час.

@ OPERA will collect of the order of 25 -30 appearance events in 5 years with negligible background @ ∆m 2 ~2. 5 10 -3 e. V 2 permitting a determination of ∆m 2 with a precision of 10%

additional manpower 6 n Ru ss ia n ip at io rt ic pa

Target Tracker modules assembly • Target Tracker modules assembly in Strasbourg: 475 modules out of 504 have been produced and fully calibrated. Completion of the production within one month. Modules assembly by joint JINR-IRe. S team. Radioactive source scanning and calibration by JINR physicists

JINR’s responsibilities in OPERA (current period of mass production and installation): • Scintillator strips production in Kharkov (Ukraine)quality control • Target Tracker modules assembly in Strasbourg • TT installation and commissioning in Gran Sasso • Also: – participation in TT software development – Development of emulsion scanning facility in Dubna

. В 2005 году в коллаборацию OPERA дополнительно вошли 3 российских института: ИЯИАН, ФИАН и НИИЯФ МГУ. Это дает возможность присоединиться к эксперименту еще 25 физикам, которые примут участие в : - экспериментальной работе по сборке и разборке камеры; - сборе экспериментальной информации; - «оживлении» эмульсии и проявке; - анализе треков в эмульсии с использованием автоматизированного сканирования

В России в настоящее время имеется единственная установка , позволяющая проводить автоматизированное сканирование. Полностью Автоматизированный Измерительный Комплекс (ПАВИКОМ), создан в Физическом институте им. П. Н. Лебедева РАН В 2005 году был дополнительно оснащен комплектом оборудования (видеокамера и компьютер) для высокоскоростного сканирования трековых детекторов : CMOS видеокамера МС 1310 ( производство фирмы “Mikrotron”); • Видеоплата оцифровки изображения MATROX ODYSSEY Xpro (с интерфейсом интерфейс PCI-X); • Персональный компьютер в специальной комплектации (двухпроцессорная рабочая станция на базе Intel Pentium 4 Xeon 3. 6 ГГц, материнская плата на чипсете Intel SE 7505 VB 2 с поддержкой шины PCI-X, видеокарта Matrox Millenium G 550 AGP, жёсткий диск Maxtor SCSI, 120 Гб, 2 Гб DDR оперативной памяти). Кроме того, в июле 2005 года была достигнута договоренность, (ФИАН, НИИЯФ МГУ и ЛЯП ОИЯИ) с руководителем эксперимента HARP проф. Яп Панманом, о передаче в Россию, в порядке научно-технической помощи, трех полностью автоматизированных сканирующих микроскопа ЦЕРН, созданных для обработки ядерных эмульсий CHORUS. Общая стоимость оборудования, которое безвозмездно передается российским институтам порядка $1200000. В настоящее время ведется оформление соответствующих документов для отправки техники в Россию. Адаптация комплекса ПАВИКОМ и передаваемого

ПАВИКОМ-1 стол фирмы MICOS 0. 5 микронная точность измерения координат по всем трем осям X, Y, Z; диапазон перемещений оптического стола по осям X и Y составляют 400 мм и 800 мм; перемещения тубуса микроскопа, установленного на линейке Z-координаты стола – 200 мм. CCD-камера системы VS-CTT: - 1024 уровня «градаций серого» ; - размер CCD- камеры 1360*1024 пикселей ПАВИКОМ-2 -прецизионный столик фирмы Carl Zeiss; -пределы автоматического перемещения этого стола составляют 100 *100 мм; -точность измерения координат X и Y 0. 25 микрона, Z- 3. 96 * 10 -3 мкм. CCD- камера со следующими параметрами: - 256 уровней «градации серого» ; - CCD-матрица размером 768 576 пикселей.

Условия успешного осуществления обработки эмульсий ОПЕРА в России: 1). Большой опыт работы с эмульсиями российских участников эксперимента. 2). Активное сотрудничество с разработчиками программного обеспечения ОПЕРА, вплоть до включения в стандартный пакет программ ОПЕРА блоков программ, созданных в России. 3). Отладка российского программного обеспечения и адаптация к параметрам эмульсии на 4 эмульсионных слоях тестового облучения ОПЕРА. 4). Приобретение и установка на ПАВИКОМ в 2005 г. комплекта оборудования для высокоскоростного сканирования ядерных эмульсий в стандарте ОПЕРА. 5). Существенное расширение технической базы российских участников эксперимента, предполагающих проводить обработку эмульсии в России (ФИАН, НИИЯФ МГУ, ЛЯП ОИЯИ) – передача трех полностью автоматизированных сканирующих микроскопов ЦЕРН, созданных в свое время для обработки ядерных эмульсий CHORUS