NA48 / P-326 Relazione dei referee Maria Curatolo Anna Di Ciaccio Valerio Vercesi CSN1 – Maggio 2005.

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1 NA48 / P-326 Relazione dei referee Maria Curatolo Anna Di Ciaccio Valerio Vercesi CSN1 – Maggio 2005

2 CSN1 Maggio 2005 NA48 Referee 2 NA48 / 2: risultati  Programma della presa dati completato  Raccolti ~4x10 9 eventi K    +  −   in due anni (03-04) che per- metteranno all’esperimento di ottenere la precisione attesa su A g  Slope asymmetry sensibile alla violazione diretta di CP  Analizzati i dati del campione 2003  1.61x10 9 suddivisi in super-samples per migliorare l’errore sistematico e cancellare (il più possibile…) asimmetrie dovute al rivelatore e alla presa dati stessa  Il risultato preliminare migliora di un ordine di grandezza i risultati precedenti  L’utilizzo dei dati del 2004 permetterà di abbassare ulteriormente l’errore sistematico e forse di valutare l’eventuale contributo di SUSY  Risultato “inatteso” sulla lunghezza di scattering del sistema  nel decadimento K    0  0    Interferenza fra l’ampiezza diretta del decadimento e quella di rescattering visibile nello spettro di massa invariante dei due pioni neutri  Misura di a 0 -a 2 (niente pionio…) in accordo con le predizioni teoriche

3 CSN1 Maggio 2005 NA48 Referee 3 NA48 / 2 : richieste / proposte  Sblocco sub-judice Missioni Estere  Secondo la proposta del Rappresentante Nazionale  I referee ne raccomandano l’approvazione sulla base degli impegni di analisi dei gruppi coinvolti  Finanziamenti addizionali Missioni Estere  Per nuove persone / responsabilità SezioneRichieste (k€)MotivoProposte (k€) TO13.5 Dottorando+ Responsabile reprocessing 6.5 PG12.5 Assegnista 6.5 PI8.5 Dottorando 0

4 CSN1 Maggio 2005 NA48 Referee 4 P - 326  Molti passi in avanti da Settembre 2004  Sotto il profilo scientifico c’è in Europa un ulteriore rafforzamento dell’importanza della misura  Mentre negli USA tutte le proposte sono state bocciate…  A Villars si è raccomandato di supportare adeguatamente la fase di R&D per il rivelatore  La proposta dell’esperimento sta prendendo la sua forma definitiva  Necessità di costruire un tracciatore a straw (in vuoto) e un RICH  In generale uno dei problemi preponderanti è quello del multiple scattering  Material budget: un rivelatore trasparente…  Misura estremamente difficile  Rivelatore ambizioso  Molte componenti ancora da studiare a fondo e naturalmente le scelte definitive dipenderanno dai risultati dell’R&D e dal rapporto costi/prestazioni  Collaborazione ancora in fase di formazione  Speravamo in una aggregazione più veloce …  Oggi 46 ricercatori italiani e 39 stranieri (8 + 8 istituzioni)  Incognita maggiore: partecipazione americana (USA+Mexico)

5 CSN1 Maggio 2005 NA48 Referee 5 Italia vs Resto del Mondo  I gruppi italiani stanno convergendo sulle attività di cui vorrebbero prendersi la responsabilità  Fe + To (+ CERN) → Gigatracker  Fi + Pg → Charged hodoscope  Pi + Na + Rm1 → Anticounters  Pi (+ CERN + altri) → Trigger  Coinvolgimento di To anche nel Cedar: da verificare  Gli altri che fanno?  C’è una forte presenza del CERN che dimostra l’interesse del laboratorio verso questa linea di ricerca  Gli altri non sono molti…  Dubna sulle straw sembra ok, altri sono di consistenza limitata  Per soddisfare le esigenze dell’esperimento occorre catalizzare nuove risorse umane e finanziarie (e.g. RICH)  Share previsto attualmente 4.8 / 16 M€ allineato con i contributi INFN “standard” a questa linea di ricerca

6 CSN1 Maggio 2005 NA48 Referee 6 Charged hodoscope  Basato sul progetto delle Glass Multigap RPC realizzato per ALICE  Lettura a strip anziché a pad ridurrà considerevolemente il numero dei canali di elettronica necessari  Anche l’elettronica di Front-End sarà ereditata da ALICE  R&D ora quindi essenzialmente per il read-out e per caratterizzazione temporale (50ps)  Successivamente verifica delle prestazioni ad alti rate  Rate di ALICE almeno un fattore due più basso CapitoloDescrizioneCommentiRic.Ass. inventariabile Sistema HV (4 moduli da 20kV)15.07.0 Sistema del gasDotazioni/Sezione8.05.0 consumo Flussimetri, gas, …3.53.0 Vetri, connettori, FE elettronica20.015.0 PerugiaTotale46.530.0

7 CSN1 Maggio 2005 NA48 Referee 7Anticounters  Inefficienza massima tollerabile sul singolo fotone 10 -4  Apparato ermetico, buona risoluzione energetica, possibilmente anche a bassi impulsi  Soluzione di baseline: calorimetria alla CKM, sandwich Pb-Sci con fibre WLS grooved  Valutare con attenzione l’importanza delle zone morte tra i moduli  Soluzione di backup: calorimetria alla KLOE, spaghetti like  Migliore  (E), maggiore ermeticità, più costoso  Pisa interessata ad R&D sulla prima soluzione  Fibre (1.65$ al pezzo), trapezi di scintillatore BC404 con 10 scanalature (280€), altri con fibre già installate (400€)  Roma1 e Napoli interessate ad R&D sulla seconda soluzione  Richieste piccole reperibili in sezione per partire  Qualche supplemento di indagine opportuno CapitoloDescrizioneCommentiRic.Ass. consumo 30 trapezi12.510.0 inventariabile 3 fototubi EMI 9954B (verde)Dotazioni1.50.0 Pisa Totale13.510.0

8 CSN1 Maggio 2005 NA48 Referee 8Gigatracker  Sistema sofisticato basato su rivelatori a pixel con risoluzione temporale combinata di 100ps e ottima risoluzione spaziale e di impulso  Con il minimo material budget possibile  Sensori da 200  m e readout chip da 100  m bump-bonded  Per il chip c’è ancora un enorme lavoro di simulazione e studio preliminare da effettuare prima di procedere  Definizione della tecnologia di base: 0.25 vs 0.13  Se dalla simulazione risultasse che 0.25 non è adeguata, bisogna esaminare le implicazioni sulla scala dei tempi del muoversi a 0.13  Architettura del chip da studiare e ottimizzare, in particolare per fast preamp, shaper, discriminatore, TDC  Per i sensori si vorrebbe capire se in Italia esiste la possibilità di produrre e lavorare wafer con la metallizzazione corretta per essere poi bump-bonded efficientemente  Anche disegno delle celle, resistenza alla radiazione, …  L’industria che ora tratta, e.g., il bump bonding di ALICE sa operare su sensori da 200  m  prodotti da Canberra  Anche le dimensioni del chip (100  m) alla fine giocheranno un ruolo  Difficoltà nell’estrarre informazioni adeguate dai gruppi coinvolti, sintomo forse naturale della fase esplorativa  Assolutamente necessario rivedere il progetto con maggiori dettagli

9 CSN1 Maggio 2005 NA48 Referee 9 Gigatracker: richieste CapitoloDescrizioneCommentiRic.Ass. consumo Fusione prototipo 0.25  m Necessarie ulteriori simulazioni10.00.0 Fusione prototipo 0.13  m Impossibile definire un S.J. su queste basi: da ridiscutere 55.0 SJ0.0 TorinoTotale 10.0 + 55.0 SJ 0.0 CapitoloDescrizioneCommentiRic.Ass. consumo Lotto sensori e lavorazione13.010.0 Bump bonding a VTTBatch di ALICE10.0 Read-out e PCB10.06.0 inventariabile VME MXI2 + Crate VME6UA prestito CERN12.50.0 Picoammetro K6847Sistema test ALICE3.2 Vsource meter K2410Sistema test ALICE6.4 FerraraTotale55.135.6

10 CSN1 Maggio 2005 NA48 Referee 10 Altre richieste  Pisa: sistema di trigger. Richiesti 20 k€ per  2 PC dual AMD Opteron 64 bit, 2 GHz e 2GB di RAM  2 interfacce di rete GBit ethernet on board  1 switch Gbit con 8 porte  I referee ritengono che per iniziare gli studi di fattibilità si possa reperire del materiale in Sede e successivamente discutere il piano di lavoro più nel dettaglio  Collaborazione: sistema di criogenia del LKr  Il sistema attuale è obsoleto e non più supportato e richiede già da tempo la sua sostituzione: l’operazione è divenuta improcrastinabile per ragioni di sicurezza dell’apparato  Per passare al nuovo sistema supportato al CERN per LHC, il costo previsto (hardware + manpower, soprattutto manpower) è di 500 kCHF  Richiesto un finanziamento straordinario ad hoc dell’INFN di 150 k€  I referee comprendono l’importanza della richiesta, tuttavia desidererebbero avere indicazioni più precise sul come verranno recuperati gli altri fondi  Missioni Interno ed Estero  Richieste per collaborazione tra i gruppi, partecipazione a Working Group al CERN, contatti con esperti/ditte  Nelle assegnazioni si è tenuto conto della differenza tra i nuovi gruppi e quelli che già fanno parte di NA48/2

11 CSN1 Maggio 2005 NA48 Referee 11 Proposte P-326 2005 MI MECOINV (in nero le richieste in rosso le assegnazioni) Ferrara 5.03.026.010.033.026.027.09.6 Firenze 5.04.0 Perugia 10.03.015.05.023.518.023.012.0 Pisa 8.03.015.08.012.510.021.5 Torino 1.0 9.05.010.0+55sj Roma1 1.5 5.03.02.51.2 Napoli 2.01.510.07.010.0 Totale27.513.085.042.091.5+55sj54.082.721.6

12 CSN1 Maggio 2005 NA48 Referee 12 Commenti finali  La sensazione è che serva ancora molto lavoro di simulazione di fisica per ottimizzare l’apparato e definire alcuni aspetti della sua struttura  Tra un anno è ragionevole aspettarsi che le ambiguità saranno risolte, anche per non alterare il profilo temporale  Per alcuni aspetti di elettronica vi sono ancora dubbi di implementazione e realizzazione che necessitano anch’essi di simulazioni approfondite  C’è un buon supporto di esperti al CERN: invitiamo anche a considerare l’esperienza sviluppata dai gruppi italiani  Questa prima fase di interazione con l’esperimento non è stata del tutto cristallina  Segno di una normale confusione tipica di R&D  Indicazione che sarà opportuno avere un miglior monitoring della evoluzione con riunioni più frequenti e dettagliate  Le proposte precedenti costituiscono una prima valutazione delle necessità del 2005: se si evidenziassero problemi gravi a portare avanti il lavoro pensiamo se ne possa riparlare