Studio delle mappe di efficienza spaziale del dimostratore di ENUBET con precisione micrometrica

L’esperimento ENUBET si prefigge di promuovere un nuovo approccio per produrre fasci di neutrino con una precisione mai raggiunta finora. Questo nuovo approccio consiste nel misurare i leptoni carichi associati ai neutrini nel momento del decadimento dei mesoni instabili da cui derivano, sfruttando in particolare i decadimenti semileptonici dei mesoni K. In questo modo ci si emancipa dalla necessità di affidarsi a simulazioni che sono molto complesse e con grosse incertezze sistematiche. Il progetto ha portato a sviluppare un grosso prototipo di rivelatore per dimostrare la fattibilità di questa idea. Questa tesi prevede un lavoro di analisi dei dati raccolti all’acceleratore PS del CERN ad Agosto 2024 con questo nuovo rivelatore. Si tratta di un oggetto di circa 3.5 tonnellate e 1200 canali di lettura che riproduce una frazione di 90 gradi di un “tunnel di decadimento” instrumentato. Il dimostratore, che attualmente si trova presso i laboratori INFN di Legnaro, è stato esposto a fasci di pioni, muoni ed elettroni da 1 a 5 GeV/c presso l’area T9 del CERN-PS. Si propone uno studio che si incentra sulla caratterizzazione dell’uniformità della risposta del rivelatore in funzione del punto d’impatto della particella sulle tiles di scintillatore plastico che costituiscono il calorimetro. Grazie ad un tracking con risoluzioni dell’ordine delle decine di micron è possibile costruire una mappa di efficienza spaziale molto accurata, che permette di studiare l’effetto della presenza delle scanalature nello scintillatore, necessarie per la raccolta di luce con fibre WLS.