Detector de Neutrinos: Pesquisador do Fermilab visita o CTI Renato Archer

No dia 17 de maio, o CTI Renato Archer recebeu a visita de Willian Badgett Jr, pesquisador sênior do Fermilab, laboratório norte-americano que possui o segundo maior acelerador de partículas existente no mundo. O objetivo da visita de Badgett foi conhecer os laboratórios e instalações que têm contribuído para o experimento “Short-Baseline Neutrino Program” (SBND), do qual o CTI participa por meio do desenvolvimento e construção dos detectores de cintilação de neutrinos chamados X-Arapuca, eletrônicas de leitura para trigger .

Badgett foi recebido no CTI pelo pesquisador Vinicius do Lago Pimentel, que é responsável pelos condução dos trabalhos de P&D dos detectores na Unidade de Pesquisa. Durante a visita, Vinicius apresentou a infraestrutura do Laboratórios de Instrumentação Científica, local onde ocorrem os desenvolvimentos de preparação para instalação de 192 detectores X-Arapuca utilizados no experimento SBND, bem como das eletrônicas de leitura. Foram também visitadas em um tour, diversas instalações técnico científicas do CTI com especial atenção a COLAB e operação como instalações abertas.

Além disso, Pimentel aproveitou a ocasião para reuniões com o Badgett e grupos de trabalho do Fermilab para discutirem novos desafios da finalização do detector SBND, que está em vias de receber 112 toneladas de argônio líquido. Atualmente, Badgett é responsável pela gerência do sistema de trigger de leitura e infraestrutura computacional para o experimento SBND.

CTI no experimento SBND

Desde 2015, o CTI participa do desenvolvimento e construção dos detectores de cintilação de neutrinos chamados X-Arapuca (Light detection system for the DUNE experiment), projeto financiado pela Fapesp realizado no IFGW/Unicamp. A classe de detectores tipo Arapuca, foi também selecionada para o experimento SBND em 2019.  O CTI também atua no desenvolvimento da parte eletrônica de leitura, cabeamento (readout systems) e qualidade para instrumentações diversas para física de partículas de altas energias.

Até o momento, a participação brasileira no experimento SBND foi responsável pela construção e instalação de 192 detectores de neutrinos e montagens diversas da instrumentação envolvida. Os detectores, que possuem tecnologia nacional, foram instalados no Fermilab em 2022. A operação durou quase 9 meses e contou com pesquisadores que foram até os arredores da cidade de Chicago (EUA) para a instalação dos equipamentos.

O projeto “Light detection system for the DUNE experiment X-ARAPUCA” é realizado com financiamento da Fapesp e CNPq.

Willian Badgett Jr e Vinicius Pimentel discutem detalhes sobre o detector de neutrinos X-ARAPUCA