SND

L’esperimento SND@LHC (Scattering and Neutrino Detector at the LHC) studia i neutrini prodotti nelle collisioni protone-protone all’acceleratore LHC del CERN.

L’attuale rivelatore di SND si trova a circa 480 metri dal punto di interazione dell’esperimento ATLAS, in un tunnel sotterraneo leggermente inclinato rispetto all’asse del fascio. Questo permette di raccogliere dati in una regione angolare finora inesplorata dagli altri esperimenti di LHC.

L’apparato sperimentale è ottimizzato per rivelare neutrini di energia molto elevata, prodotti principalmente dai decadimenti di quark pesanti. Il rivelatore è costituito da piani di tungsteno intervallati da lastre di emulsione fotografica per un tracciamento ad altissima risoluzione, da un calorimetro per la misura dell’energia e da un sistema di identificazione dei muoni. La combinazione di questi sotto-rivelatori consente di ricostruire con precisione il vertice di interazione del neutrino e di distinguere i segnali di neutrino da eventuali nuove particelle debolmente interagenti, possibili candidati di materia oscura leggera.

SND ha iniziato la presa dati nel 2022. L’analisi dei dati ha portato alla prima osservazione diretta di neutrini prodotti a un collider, inaugurando un nuovo settore della fisica dei neutrini. Le attività di analisi includono misure di precisione dei flussi e delle interazioni di neutrini di tutti i sapori e ricerche di segnali di nuova fisica.

L’attuale rivelatore SND verrà completamente sostituito da una nuova versione aggiornata, in vista della presa dati ad alta luminosità, a partire dal 2030.

La collaborazione SND riunisce circa 200 ricercatori provenienti da numerosi istituti internazionali, con un contributo chiave dell’INFN.

Il gruppo SND di Catania, appena creato, intende contribuire alle attività di upgrade del rivelatore SND, in particolare per il nuovo rivelatore di vertice con piani di microstrip di silicio, provenienti dal tracciatore di CMS. Parallelamente, è prevista l’analisi dei dati raccolti in questi anni.