Oscillazioni dei neutrini con l'esperimento T2K: performance del rivelatore vicino con nuovi campioni di dati

L'esperimento T2K studia l'oscillazione di neutrini muonici in neutrini elettronici su una linea di volo di 295 km utilizzando un fascio con un'energia di 600 MeV prodotto a J-PARC sulla costa pacifica, e diretto verso il rivelatore Super-Kamiokande. Questo rivelatore underground, che si trova nelle alpi Giapponesi, misura le interazioni dei neutrini oscillati su un volume di acqua ultrapura di 22500 ton equipaggiato con 11000 fotomoltiplicatori da 20". L'esperimento utilizza inoltre un rivelatore molto elaborato, posto a 280 m dal target dei protoni, in un campo magnetico di 0.2 T. Il rivelatore vicino ha come scopo la caratterizzazione del fascio di neutrini in modo da ottenere un'accurata predizione delle interazioni attese in Super-Kamiokande. Questo permette di determinare i parametri dell'oscillazione in maniera significativamente piu' precisa. Il constraint del near detector utilizza un fit con diverse centinaia di parametri che vengono fittati attraverso la tecnica Markov-chain Monte Carlo. La maggior parte di questi parametri riguardano effetti poco noti (la normalizzazione del flusso, i parametri dei modelli nucleari che descrivono le sezioni d'urto e le sistematiche del rivelatore), mentre i parametri interessanti sono quelli legati alla matrice di mixing dei neutrini. In questo lavoro si cercherà di caratterizzare le performance di questo framework di analisi (MaCh3) fornendo degli strumenti di visualizzazione per sintetizzarne le performance e si andrà a vedere l'effetto dell'inclusione o meno di un set di parametri recentemente considerato. Questo nuovo campione di dati include eventi con tracce prodotte ad alto angolo che precedentemente non erano stati sfruttati. Inoltre viene presentato un confronto riguardante l'utilizzo o meno di uno dei rivelatori di ND280, FGD2.