Recherche d'oscillation vers un neutrino stérile auprès de l'expérience SoLid

par Noë Roy (Roy-Lamoureux)

Projet de thèse en Physique des particules

Sous la direction de Mathieu Bongrand et de Laurent Simard.

Thèses en préparation à Paris Saclay , dans le cadre de École doctorale Particules, Hadrons, Énergie, Noyau, Instrumentation, Imagerie, Cosmos et Simulation (Orsay, Essonne) , en partenariat avec LAL - Laboratoire de l'Accélérateur Linéaire (laboratoire) , Applied Statistics and machine learning (AppStat) (equipe de recherche) et de Université Paris-Sud (établissement de préparation de la thèse) depuis le 01-10-2018 .


  • Résumé

    L'expérience SoLid s'intéresse à l'anomalie des anti-neutrinos de réacteur pour laquelle un déficit en flux d'environ 6 % par rapport aux prédictions est observée dans les expériences précédentes. La mise en commun avec d'autres anomalies expérimentales (expériences de faisceaux de neutrinos muoniques à courte distance et calibrations des expériences de neutrinos solaires) pourrait indiquer l'existence d'oscillations vers un nouveau type de neutrino, dit stérile, de masse autour de 1 eV. L'expérience développe un technologie innovante d'hybridation de 2 types de scintillateurs pour la reconnaissance de particules. Le détecteur présente également une forte segmentation (~5 cm) qui lui permet une excellente reconstruction topologique des produits de l'interaction des anti-neutrinos (réaction bêta inverse produisant un positron et un neutron) ainsi qu'une très bonne réjection des bruits de fond. Ces derniers ont un taux très élevé à moins de 10 m du cœur d'un réacteur nucléaire et avec très peu de protection contre les rayons cosmiques.

  • Titre traduit

    Search for sterile neutrino oscillations with SoLid experiment


  • Résumé

    SoLid experiment is looking at the reactor anti-neutrinos anomaly corresponding to a 6 % flux deficit observed in previous experiments. Combined with other anomalies (muon neutrino beams experiments at short baseline and calibration of solar neutrino experiments) it could reveal oscillations to a new type of neutrino, said sterile, at a mass around 1 eV. The experiment is developing a new innovative technology combining 2 types of scintillators for particle identification. The detector finely segmented (~5 cm) allows an excellent topological reconstruction of the anti-neutrinos interaction products (inverse beta decay reaction producing a positron and a neutron) and an important background rejection. These backgrounds present very high levels at less than 10 m from a nuclear reactor core and without good cosmic rays protection.