Münster 2011 – wissenschaftliches Programm
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HK: Fachverband Physik der Hadronen und Kerne
HK 53: Astroteilchenphysik III
HK 53.5: Vortrag
Donnerstag, 24. März 2011, 15:30–15:45, HS3
Das Double Chooz Experiment — •Patrick Pfahler — Technische Universität München, Lehrstuhl für experimentelle Astroteilchenphysik
Double Chooz ist ein Reaktor-Antineutrino-Experiment, das zur Zeit in Chooz, Frankreich aufgebaut wird. Ziel des Experiments ist die Bestimmung des letzten unbekannten Mischungswinkels der Neutrinomischungsmatrix θ13 sowie die Verbesserung der momentan bekannten Obergrenze von sin2 (2θ13) ≤ 0.14 (90% CL).
Für den Nachweis des Elektronantineutrinos ( νe) wird ein neu entwickelter Gadolinium-dotierter Flüssigszintillator eingesetzt und die Signatur des inversen β-Zerfalls verwendet ( νe + p → e+ + n).
Die prompte Annihilation des Positrons und der verzögerte Einfang des freien Neutrons erzeugen hierbei ein charakteristisches Koinzidenzsignal.
Das Experiment verwendet zwei identische Detektoren in unterschiedlichen Abständen zu den beiden Reaktorkernen. Dies reduziert systematische Unsicherheiten signifikant, so dass nach 4 Jahren Datennahme eine deutliche Verbesserung des aktuellen Wertes für sin2 (2θ13) auf ≤ 0.03 (90% CL) erreicht werden kann. Im Winter 2010 wurde der erste (ferne) Detektor erfolgreich gefüllt und kommissioniert, die Fertigstellung des zweiten(nahen) Detektors wird etwa eineinhalb Jahre später erwartet und wird dem Experiment maximale Sensitivität ermöglichen.