2023-07-25 パシフィック・ノースウェスト国立研究所(PNNL)
Researchers at Pacific Northwest National Laboratory are designing a low background detector, shown here, to sense supernova and solar neutrinos as part of the Deep Underground Neutrino Experiment.
(Composite image by Nathan Johnson | Pacific Northwest National Laboratory)
◆PNNLの研究者たちは、新しい検出器デザイン「SLoMo」を提案し、これによってDUNEの感度が向上し、ニュートリノのさまざまな源からの放射を研究することが可能になると考えています。また、高校の物理教師であるシルヴィア・マンソンさんがPNNLの研究者と協力し、ニュートリノのシミュレーションに参加しています。彼女はSTARプログラムに参加し、PNNLのインターンシップにも興味を持ち、その経験を自分の授業にも取り入れています。これにより、学生たちにも科学の研究に参加する機会を提供しています。
<関連情報>
- https://www.pnnl.gov/news-media/designing-detectors-dune
- https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1361-6471/acc394
大型低バックグラウンドkTonスケール液体アルゴン時間投影チェンバー Large low background kTon-scale liquid argon time projection chambers
T Bezerra, A Borkum, E Church, Z Djurcic, J Genovesi, J Haiston, C M Jackson, I Lazanu, B Monreal, S Munson2, C Ortiz, M Parvu, S J M Peeters, D Pershey, S S Poudel, J Reichenbacher, R Saldanha, K Scholberg, G Sinev, S Westerdale and J Zennamo Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physics Published: 9 May 2023
DOI:10.1088/1361-6471/acc394
Abstract
We find that it is possible to increase sensitivity to low energy physics in a third or fourth Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE)-like module with careful controls over radiopurity and targeted modifications to a detector similar to the DUNE Far Detector design. In particular, sensitivity to supernova and solar neutrinos can be enhanced with improved MeV-scale reach. A neutrinoless double beta decay search with 136Xe loading appears feasible. Furthermore, sensitivity to Weakly-Interacting Massive Particle (WIMP) Dark Matter becomes competitive with the planned world program in such a detector, offering a unique seasonal variation detection that is characteristic of the nature of WIMPs.