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Séminaires
Recherche de neutrinos stériles avec l'expérience SoLid auprès du réacteur SCK•CEN BR2
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Europe/Paris
Description
La réévalution du spectre d'antineutrinos émis par les réacteurs nucléaires pour la préparation des expériences à la recherche du paramètre de mélange θ13 (comme Double Chooz ou Daya Bay) a mis évidence un possible déficit de neutrino à courte distance du cœur. Cette anomalie (Reactor Antineutrino Anomaly) pourrait être le signe d'oscillations vers un nouveau type de neutrinos : le neutrino stérile. L'expérience SoLid vise à tester cette hypothèse à très courte distance (6-10 m) du cœur du réacteur de recherche SCK•CEN BR2 à Mol en Belgique. La technique innovante de détection des antineutrinos développée par SoLid consiste en l'utilisation hybride de 2 types de scintillateurs : un scintillateur plastique en PVT et un scintillateur inorganique ZnS(Ag) dopé au 6LiF. Le premier constitue la cible pour les antineutrinos qui interagissent par réaction bêta inverse (IBD) et permet d'en mesurer l'énergie. Le second sert à la détection des neutrons par capture sur le 6Li et présente une discrimination de forme de signaux permettant de les identifier. La coïncidence temporelle entre ces deux signaux permet de signer les interactions d’antineutrinos et de rejeter les bruits de fond très importants près d’un réacteur pour une expérience neutrino non souterraine. De plus la bonne résolution en énergie et la fine segmentation du détecteur place SoLid parmi les expériences les plus sensibles pour la recherche d’un signal d’oscillation en fonction de l’énergie et de la distance.
Un premier module SM1 (~300 kg) de SoLid a pris des données auprès du réacteur BR2 en 2015 et a montré des résultats encourageant permettant d’engager la phase 1 de l'expérience. La construction du détecteur phase 1 de 1,6 t a commencé fin 2016 pour un peu plus d’un an. Fin 2017 l’installation du détecteur a commencé auprès du réacteur et après une période de mise en fonctionnement le détecteur complet prend des données stables depuis le printemps 2018.
Dans ce séminaire après un rappel sur l'anomalie des antineutrinos de réacteur je présenterai la technologie développée par SoLid et la construction du détecteur phase 1 et ses améliorations par rapport à SM1. Je présenterai enfin les premiers résultats obtenus avec une partie des données, les données collectées ainsi que la sensibilité attendue.
