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SAND

System for on-Axis Neutrino Detection

Nell’ambito del progetto, il servizio, si occupa della modellazione del nuovo rivelatore composto da alcune parti già esistenti ed altre che devono essere progettate interamente.

Inizialmente si è patiti dalla modellazione 3D delle parti componenti l’esperimento KLOE (K–LOng Experiment), in quanto esistevano solo i disegni 2D. Ed ora si sta collaborando con il gruppo di lavoro (SAND ECAL WG) sia risistemando la vecchia documentazione cartacea che aggiornando il modello dell’esperimento, tuttora in fase di smontaggio, a cui partecipano anche tecnici di altri servizi della nostra sezione quali: Officina Meccanica, Servizio Tecnico Generale ed il Laboratori di Elettronica in grado di contribuire attivamente ognuno con le proprie competenze.

KLOE immagine 3D del rivelatore
KLOE immagine 3D del rivelatore modellato con CAD
KLOE nell'attuale sede dei Laboratori Nazionali di Frascati (LNF)
KLOE nell’attuale sede dei Laboratori Nazionali di Frascati (LNF)

Tutto questo lavoro per dare una seconda vita a questo rivelatore di particelle riutilizzando il calorimetro, il magnete ed il suo “giogo” (yoke) una grande struttura di ferro che racchiude l’intero detector.

Come servizio di progettazione si sta procedendo alla modellazione del nuovo rivelatore e della struttura necessaria a supportarlo il suo nome è: GRAIN (GRanular Argon for Interaction of Neutrinos) si tratta di un criostato composto da due vessel: il vessel interno è in acciaio AISI 316 LN mentre quello esterno è un involucro in materiale composito. Questo rivelatore sarà messo dentro il calorimetro di KLOE.

Modello 3D del Vessel interno
Modello 3D del Vessel interno
Modello 3D del criostato di Grain
Modello 3D del criostato di Grain

All’interno del primo vessel in acciaio, mantenuto ad una temperatura di -185,85°C, immerso in 1 tonnellata di Argon Liquido, si trova un rilvelatore ottico realizzato da lenti disposte, secondo una matrice, definita attraverso delle analisi tale da ricoprire la maggior parte della superfice disponibile. L’impianto per la purificazione ed il ricircolo dell’argon liquido è stato appositamente disegnato grazie all’aiuto di un esperto in criogenia. Nel volume interno tra i due vessel si crea un vuoto di circa 10-4-10-5 bar.

Dentro KLOE non ci sarà solo GRAIN, ma anche un altro rivelatore chiamato STT (Straw Tube Target tracker) un tracciatore interno composto da 92 moduli di dimensioni differenti per adattarsi all’interno del calorimetro. Tale rivelatore necessita di un supporto che è attualmente in fase di studio da parte del nostro servizio.

Studio del modello del rivelatore STT all'interno del calorimetro
Studio del modello del rivelatore STT all’interno del calorimetro

Poster KLOE