Neutrinophysik und Suche nach leichter dunkler Materie mit SND@LHC

• Antragsteller: Professor Dr. Heiko Lacker; Dr. Rainer Wanke
• Fachliche Zuordnung: Kern- und Elementarteilchenphysik, Quantenmechanik, Relativitätstheorie, Felder
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 496466340

Der SND@LHC-Detektor soll Anfang 2022 fertig aufgebaut sein und dann Daten während des Run-3 des Large Hadron Collider (LHC) während der Jahre 2022 bis 2024 nehmen. Ziel des Experiments ist es, die Wechselwirkung von Elektron-, Myon, und Tau-Neutrinos, die in LHC-Proton-Proton-Kollisionen im Kollisionspunkt des ATLAS-Experiments erzeugt werden, in einem bisher nicht untersuchten Bereich (Energien: einige 100 GeV bis einige TeV; Pseudo-Rapiditäten: 7,2-8,6) zu testen. Dies erlaubt nicht nur fundamentale Tests mit Neutrinos durchzuführen, sondern auch das Verständnis der Erzeugung hochenergetischer Neutrinos für Neutrinoastroteilchenphysikexperimente zu verbessern. Ziel ist Kalibrations- und Rekonstruktionsmethoden für Myonen und Hadronjets, die in tiefinelastischen Neutrinostreuereignissen entstehen, zu entwickeln, und um darauf aufbauend signifikant zu den auf den SND@LHC-Messungen zu entwickelnden Datenanalysen solcher Neutrino-Wechselwirkungen beizutragen. Diese Messungen werden auch dazu verwendet werden, nach leichten dunklen Materieteilchen, die möglicherweise in den primären LHC-Proton-Proton-Kollisionen erzeugt werden, in einem bisher noch nicht getesteten Bereich zu suchen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Italien, Portugal, Schweiz
• Kooperationspartner: Dr. Christopher Betancourt; Dr. Alberto Blanco; Dr. Marco Dallavalle; Dr. Guido Haefeli; Professor Dr. Giovanni De Lellis; Dr. Thomas Ruf; Professor Dr. Nicola Serra; Dr. Ettore Zaffaroni