Home > Authorities > Grants > Record #313430
 

DFG project G:(GEPRIS)577677088

Von T2K zu Hyper-K - Suche nach CP-Verletzung in Neuntrinooszillationen

CoordinatorProfessor Dr. Stefan Roth
Grant period2026 -
Funding bodyDeutsche Forschungsgemeinschaft
 DFG
IdentifierG:(GEPRIS)577677088

Note: Das Experiment T2K (Tokai to Kamioka) konnte den Wertebereich der CP-verletzenden Phase δ_CP auf Werte einschränken, die auf CP-Verletzung im System der Neutrinos hinweisen. Um die Frage zu beantworten, ob im System der Neutrinos CP-Verletzung realisiert ist, und wenn ja, in welchem Ausmaß, wird das Nachfolge-Experiment Hyper-Kamiokande (Hyper-K) die Zahl der aufgezeichneten Neutrinoereignisse um mehr als eine Größenordnung gegenüber dem T2K-Experiment vergrößern. Das Experiment wird aktuell in Japan in Zusammenarbeit von 600 Physikerinnen und Physikern aus 22 Ländern aufgebaut und soll ab 2028 mit der Datennahme starten. Die Verringerung der statistischen Unsicherheit der Messung von δ_CP durch das Hyper-K-Experiment muss mit einer entsprechenden Reduktion der systematischen Messunsicherheit einhergehen. Die aktuellen Hauptquellen der systematischen Unsicherheit liegen in der begrenzten Genauigkeit der Messung der Neutrino-Wechselwirkungen begründet, zum einen was den Wirkungsquerschnitt, zum anderen was die Energierekonstruktion betrifft. Die Neutrino-Wechselwirkungen werden im kürzlich erneuerten Nahdetektor des T2K-Experiments untersucht, der auch beim Experiment Hyper-K zum Einsatz kommen wird. Ein großer Beitrag zur Unsicherheit ist hierbei die unzureichende Effizienz bei der Messung von niederenergetischen Teilchen im Endzustand von Neutrinowechselwirkungen. Eine vielversprechende Option zur Lösung dieses Problems ist eine High-Pressure-TPC (HPTPC). In ihr wechselwirkt der Neutrinostrahl direkt mit den Gasatomen in dieser Driftkammer. Aber auf Grund des geringen Wirkungsquerschnitts der Neutrino-Wechselwirkungen soll die HPTPC unter einem hohen Druck von bis zu 10 bar betrieben werden, um eine genügend große Zahl an Ereignissen registrieren zu können. Die immer noch dünne Dichte des Gases in der HPTPC bewirkt, dass die niederenergetischen Teilchen nicht sofort absorbiert werden, sondern noch ein Signal hinterlassen. Ein Ziel des Projekts ist daher die Entwicklung und der Bau einer HPTPC für die Messung von Neuntrinowechselwirkungen. Hierfür wird zunächst ein geeignetes Driftgas über Simulationen identifiziert und später in Messungen verifiziert. Ein weiteres Arbeitspaket ist die Entwicklung einer Auslesestruktur, die auf der optischen Auslese der Signale beruht, um zu vermeiden, dass viele elektronische Kanäle aus dem Druckvolumen herausgeführt werden müssen. Schließlich soll das Konzept mit einem Prototyp validiert werden. Zusätzlich wird die Arbeitsgruppe aufbauend auf ihrer Expertise im Bereich der Digitalelektronik, insbesondere der Erfahrung mit der Programmierung von FPGAs, das Master-Clock-Modul für den Intermediate-Water-Cerenkov-Detector und für den Nahdetektor ND280 entwickeln und installieren. Dies ist ein entscheidender Beitrag zum Aufbau und Betrieb des Hyper-K-Experiments. Auf Grund von fehlender Expertise oder Kapazitäten konnte bisher keine andere Gruppe gefunden werden, um diese Aufgabe zu übernehmen.
   

Recent Publications

There are no publications

 Record created 2026-06-18, last modified 2026-06-18
Similar records



Rate this document:

Rate this document:
1
2
3
4
5
 
(Not yet reviewed)
DKFZ :: Search :: Submit :: Personalize :: Help
Powered by Invenio v1.1.7 | join2_v2605
Maintained by zb.invenio@dkfz-heidelberg.de

Impressum | Data Privacy Policy