Irfu
Infrastructure de J-PARC
Objectifs:
T2K (Tokai to Kamioka) est une expérience d’étude de l’oscillation neutrino à longue distance à partir d’un faisceau de neutrinos µ. L’accélérateur, J-PARC, est en construction à Tokai. Le faisceau visera le détecteur de neutrinos Super Kamiokande située à 295km à Kamioka. Un détecteur proche (280m) est à réaliser, indispensable pour bien connaître les propriétés du faisceau et mesurer les sections efficaces.
L’objectif principal est la mesure de l’angle θ13 de la matrice de mélange des neutrinos. Dans le cas d’une valeur non nulle de θ13, la violation de CP dans le système des neutrinos pourrait être mesurée par des expériences de type Megatonne.
Contributions de l'Irfu
L'Irfu participe à la réalisation:
-de la protection des aimants supraconducteurs de la ligne de faisceau (Magnet Safety System) : T2K-MSS
Etat de l'expérience:
-Installation de la première TPC à JPARC
Février 2009:
-Mise en service du MSS, sans le faisceau
Perspectives:
-Avril 2009:
Exploitation du MSS avec le faisceau
-Septembre 2009:
Début des tests de mise en service
Contacts:
Chef de projet:
Alain DELBART
Schéma du détecteur proche
maj : 11-06-2010 (2032)
Les constituants ultimes de la matière 
L'étude des neutrinos
Le service d'Electronique des Détecteurs et d'Informatique Le service d'Ingénierie des Systèmes Le service de Physique des Particules Le service des Accélérateurs, de Cryogénie et de Magnétisme
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28 février 2013
L’expérience T2K au Japon, à laquelle participent des physiciens de l’Irfu, vient de montrer qu’il existerait une symétrie de comportement entre le neutrino muon et le neutrino tau, deux des trois formes sous lesquelles les neutrinos peuvent exister successivement.
L’expérience T2K au Japon étudie le mécanisme d’oscillation quantique de
neutrinos, ces particules élémentaires qui existent sous trois ... Lire la suite » |
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07 décembre 2012
Le mardi 23 octobre 2012, au musée du quai Branly, le Prix La Recherche 2012 [1] dans la catégorie Physique a été décerné aux membres de l’expérience T2K (Tokai to Kamioka) [2,3] au Japon, qui étudie les oscillations de neutrinos, pour les premiers résultats publiés en juin 2011 [4]. |
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12 juillet 2012
La 25e conférence internationale bisannuelle de physique des neutrinos vient de se tenir à Kyoto au Japon au début du mois de juin 2012. Les nouvelles mesures du troisième angle de mélange de la matrice des neutrinos, θ13, ont tenu la vedette et c’est une pluie fertile de résultats expérimentaux qui s’est abattue sur la conférence.
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24 avril 2012
L'expérience T2K, à l'arrêt depuis le tremblement de terre de mars 2011, a redémarré sa prise de données à la mi-mars.
"C'est un véritable exploit d'avoir pu remettre en fonctionnement un système aussi complexe dans des conditions difficiles et nous devons tous féliciter nos collègues japonais, et en particulier les équipes chargées des opérations des différents ... Lire la suite » |
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17 juin 2011
Les physiciens de l’expérience T2K au Japon, parmi lesquels ceux du CEA/Irfu et du CNRS/IN2P3, observent pour la première fois une indication de la transformation de neutrinos muons en neutrinos électrons. Dans un ensemble de données collectées avant le tremblement de terre du 11 mars 2011, six neutrinos de saveur muon se seraient métamorphosés en neutrinos de saveur électron.
L’observation, probable à plus ... Lire la suite » |
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16 février 2010
Fin janvier 2010, au Japon, les détecteurs du projet Tokai to Superkamiokande (T2K, [ti:tu:kei]), développés à Saclay, ont observé leurs premiers neutrinos. Ces détecteurs sont constitués de deux grandes chambres permettant de reconstruire les traces de particules chargées et caractérisent le faisceau de neutrinos. Dans cette expérience, les neutrinos sont créés par un faisceau de protons issu de l'accélérateur de Tokai. ... Lire la suite » |
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11 septembre 2009
Depuis le 23 Avril 2009, le MSS (Magnet Safety System) est opérationnel au J-PARC (Japan Proton Accelerator Research Complex, Tokaï, Japon).
Le MSS, conçu et réalisé par l'Irfu / SIS, protège 28 aimants supraconducteurs à fonctions combinées (dipôles et quadripôles). Ces aimants, parcourus par un courant de 4400 A, courbent un faisceau de protons selon un arc de 90 degrés, dans un tunnel de 150 m de long. Les protons sont ... Lire la suite » |
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03 septembre 2009
Les équipes d'ingénieurs et de physiciens de l'Irfu ont réussi l'intégration de deux grandes chambres, permettant de reconstruire les traces de particules chargées. Ces chambres caractériseront le faisceau de neutrinos de l'expérience T2K (Tokai to Kamiokande). Ce sont les premières grandes chambres TPC équipées de détecteurs de type micro-structure (Micromegas). La surface de détection de l'ensemble est très importante ... Lire la suite » |
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18 août 2004
Les neutrinos, postulés en 1930 et découverts en 1956, restent mystérieux par bien des côtés. On a pu néanmoins montrer qu’il en existe trois variétés (ou saveurs) associées aux trois leptons chargés connus : l’électron et ses deux partenaires plus lourds, le muon et le tau. Si les neutrinos ont une masse, la théorie prédit alors la possibilité de transition (ou oscillation) d’une saveur à l’autre. Les propriétés de ces oscillations sont fondamentales pour la théorie des constituants élémentaires de la matière, et ... Lire la suite » |
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Le MSS (pour Magnet Safety System) est le système de protection de l'arc d'aimants supraconducteurs de la ligne de faisceau de T2K.
Objectifs
L'expérience T2K vise à mesurer les oscillations des neutrinos, étonnante propriété qu’ils ont de changer de type selon la distance parcourue. Le MSS doit détecter l'apparition d'une transition du supraconducteur et mettre l'installation en sécurité.
Localisation
J-PARC ... Lire la suite » |
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Objectifs:
Le projet T2K (Tokai to Kamioka) est une expérience d’étude de l’oscillation neutrino à longue distance à partir d’un faisceau de neutrinos µ. L’accélérateur, J-PARC, est en construction à Tokai. Le faisceau visera le détecteur de neutrinos Super Kamiokande située à 295km à Kamioka. Un détecteur proche (280m) est à réaliser, indispensable pour bien connaître les ... Lire la suite » |
Voir aussi
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Le DAPNIA contribue à l'électronique frontale et aux détecteurs "bulk" Micromégas pour les TPCs du détecteur proche.
Ces TPCs plongées dans un champ magnétique de 0.2T permettront d'atteindre une très bonne résolution spatiale (de l'ordre de 500µm) afin de mesurer la charge et l'impulsion des muons et électrons issus des interactions de neutrinos avec une précision inférieure à 10% ... Lire la suite » |
 | Application-Specific Integrated CircuitS
Si les chaînes de traitement de données sont devenues majoritairement numériques, les circuits frontaux, convertissant les signaux des détecteurs en grandeurs électriques, restent analogiques. Lorsque le nombre de voies est faible, les progrès réalisés sur les circuits commerciaux permettent un traitement toujours plus rapide et plus performant des informations. La segmentation de plus en plus fine des détecteurs conduit à un nombre croissant de ... Lire la suite » |
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Acquisition
L’expérience T2K constitue un engagement particulièrement fort du Dapnia dans le domaine de l’acquisition de données. La responsabilité du Dapnia couvre l’ensemble de l’électronique des détecteurs Micromegas équipant trois chambres à échantillonnage temporel (TPC) représentant un total de 120 000 voies. Ce projet exploite notamment l’expertise du Dapnia en microélectronique analogique et ... Lire la suite » |
