Per gli esperimenti che si avvalgono della produzione di particelle tramite collisione di un fascio accelerato contro un bersaglio, l'ottimizzazione di quest'ultimo è di grande importanza: dalla sua configurazione va ad essere determinato lo spettro di produzione, in base alla complessa interazione tra i processi di adroproduzione e assorbimento dei mesoni secondari all'interno del target. Una scelta attenta dei parametri di costruzione consente quindi di ottenere un flusso controllato di particelle in uscita. Sono qui studiate e discusse le rese in termini di produzione di π+ e K+ di alcuni target in berillio, grafite ed inconel-600, con configurazione a cilindro o una più innovativa geometria a tronco di cono. Lo spazio dei parametri sondato comprende lunghezze dai 30 ai 150 cm e raggi da 0.2 cm a 3.0 cm. I risultati sono stati analizzati ai fini dell'ottimizzazione della configurazione per l'esperimento ENUBET, nello specifico basandosi sulle richieste di avere una grande produzione di π+ e K+ aventi momento 8.5±10% GeV/c e caratteristiche cinematiche, meglio specificate nel corpus, tali da poter essere focalizzati dai successivi componenti della linea di fascio adronica dell'esperimento. For experiments that make use of the production of particles through the collision of an accelerated beam against a target, the optimization of the latter is of great importance: from its configuration the production spectrum is determined, based on the complex interaction between the processes of adroproduction and absorption of secondary mesons within the target. A careful choice of the construction parameters therefore allows to obtain a controlled flow of outgoing particles. In this work it is studied and discussed the yield in terms of production of π+ and K+ of some beryllium, graphite and inconel-600 targets, with cylinder configuration or a more innovative truncated cone geometry. The space of the parameters probed includes lengths from 30 to 150 cm and radii from 0.2 cm to 3.0 cm. The results were analyzed for the optimization of the configuration for the ENUBET experiment, specifically based on the requests to have a large production of π+ and K+ having a moment of 8.5±10% GeV/c and kinematic characteristics, better specified in the corpus, such that they can be focused by the subsequent components of the hadron beam line of the experiment.

Ottimizzazione della geometria del target per l'esperimento ENUBET

Manara, Noemi
2021/2022

Abstract

Per gli esperimenti che si avvalgono della produzione di particelle tramite collisione di un fascio accelerato contro un bersaglio, l'ottimizzazione di quest'ultimo è di grande importanza: dalla sua configurazione va ad essere determinato lo spettro di produzione, in base alla complessa interazione tra i processi di adroproduzione e assorbimento dei mesoni secondari all'interno del target. Una scelta attenta dei parametri di costruzione consente quindi di ottenere un flusso controllato di particelle in uscita. Sono qui studiate e discusse le rese in termini di produzione di π+ e K+ di alcuni target in berillio, grafite ed inconel-600, con configurazione a cilindro o una più innovativa geometria a tronco di cono. Lo spazio dei parametri sondato comprende lunghezze dai 30 ai 150 cm e raggi da 0.2 cm a 3.0 cm. I risultati sono stati analizzati ai fini dell'ottimizzazione della configurazione per l'esperimento ENUBET, nello specifico basandosi sulle richieste di avere una grande produzione di π+ e K+ aventi momento 8.5±10% GeV/c e caratteristiche cinematiche, meglio specificate nel corpus, tali da poter essere focalizzati dai successivi componenti della linea di fascio adronica dell'esperimento. For experiments that make use of the production of particles through the collision of an accelerated beam against a target, the optimization of the latter is of great importance: from its configuration the production spectrum is determined, based on the complex interaction between the processes of adroproduction and absorption of secondary mesons within the target. A careful choice of the construction parameters therefore allows to obtain a controlled flow of outgoing particles. In this work it is studied and discussed the yield in terms of production of π+ and K+ of some beryllium, graphite and inconel-600 targets, with cylinder configuration or a more innovative truncated cone geometry. The space of the parameters probed includes lengths from 30 to 150 cm and radii from 0.2 cm to 3.0 cm. The results were analyzed for the optimization of the configuration for the ENUBET experiment, specifically based on the requests to have a large production of π+ and K+ having a moment of 8.5±10% GeV/c and kinematic characteristics, better specified in the corpus, such that they can be focused by the subsequent components of the hadron beam line of the experiment.
2021-04
27
ENUBET, inconel, kaon tagging, fisica del neutrino, simulazioni con fluka, ottimizzazione del target, geometria a cono troncato ENUBET, inconel, kaon tagging, neutrino physics, fluka simulations, target optimization, truncated cone geometry
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12608/21189