Considerazioni preliminari Referee Exp DCANT Riformulata precedente proposta Apprezzato lo sforzo: obiettivo dimostratore L’idea alla base della proposta sembra challenging e molto originale. Basata su un solido impianto teorico (*)  da finanziare anche se vanno ottimizzate al meglio le richieste  Si confida che la Collaborazione riesca nell’anno di attività ad ottenere i risultati attesi per un’estensione 1CSN_5 Roma Gennaio (*) Capparelli et.al. “Directional D.M. Searches with carbon nanotubes”, Phys on D.M (2015) 24-30

Exp. D.M. Difficoltà della misura: sezioni d’urto ( cm 2 ) e flussi  Rate stimate  evt/Kg/day Energia da misurare piccola  rivelatore con alta  E/E Eventi WIMPs estremamente rari  rivelatori di grandi superfici Necessità di schermare il rivelatore dal fondo e radiopurezza del materiale da usare CSN_5 Roma Gennaio2

Apparati finora proposti per la rivelazione di WIMPs A stato solido (tipicamente Ge): IGEX, GERDA Rivelatori a scintillazione (inorganici, NaI+Tl) DAMA/LIBRA, (Xe liquido) tecnica ibrida ionizzazione-scintillazione ZEPLIN, (Ar liquido) in futuro WARP Rivelatori criogenici-ibridi (bolometri+ionizzazione/bolometri+scintillazione), misurata tutta l’energia del nucleo, ottima risoluzione energetica: – EDELWEISS, CMDS, bolometrici+scintillazione ROSEBUD, CRESST Gas nobili a doppia fase: XENON, WARP (Argon) DRIFT (CS2, SF6) misura direzione rinculo del nucleo ed energia, usa TPC a bassa pressione con catodo in comune tra due MWPC CSN_5 Roma Gennaio3

Scopo dell’exp. DCANT CSN_5 Roma Gennaio4 (1) Capparelli et.al. “Directional D.M. Searches with carbon nanotubes”, Phys on D.M (2015) 24-30

Schema di principio del rivelatore CSN_5 Roma Gennaio5

Exp DCANT In evidenza la maggiore efficacia del rivelatore proposto rispetto a quelli a cristalli (NaI (Tl)), per intervalli di bassa energia (« KeV) dei prodotti di rinculo dell’interazione di WIMPs con il rivelatore Probabilità di de-channeling più bassa rispetto ai cristalli Sistema necessariamente trigger-less  coordinata z misurata dalla “diffusione” della carica sulle pad di lettura (55x55  m 2 ) e dai tempi di raccolta con errore «1 cm: meglio di DRIFT Impiego di miscele più veloci, uso di gas molto elettronegativi (CS2/SF6) CSN_5 Roma Gennaio6

7 Richieste_v1 Richieste_v2

CSN_5 Roma Gennaio8 Costo stimato per la costruzione di un rivelatore completo (fogli GEM, elettronica, meccanica, ecc)

Proposta dei referee CSN_5 Roma Gennaio9

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Conclusioni dei referee CSN_5 Roma Gennaio11 DCANT vuole studiare la fattibilità di utilizzare nanotubi al carbonio per la ricerca direzionale di materia oscura. 1.Il progetto ridotto a 1 anno è un adeguato «proof of principle» il cui scopo e dimostrare l’efficacia dell’idea su si basa il rivelatore. 2.Molto Interessante la possibilità di estendere la soglia di rivelazione fino a minimo 1 keV. 3.Il programma di lavoro e le responsabilità dei singoli gruppi sono ben delineati per gli scopi del progetto. 4.Una volta dimostrata la funzionalità del prototipo, si potrebbe prendere in considerazione una sua estensione su scala più grande.