ИСТИНА

Крупнейший международный эмульсионный эксперимент OPERA по поиску осцилляций нейтрино в канале νμ→ντ и разработка современных сканирующих систем для автоматической обработки эмульсий и анализа изображений стал основой для выполнения данного договора. Продолжена обработка эмульсионного материала эксперимента OPERA на сканирующем комплексе НИИЯФ МГУ (в работе находятся 50 эмульсионных кирпича). В центральной базе данных коллаборации OPERA опубликовано 18 событий. В обработанном материале не обнаружено чармированных событий. Выполнен многомерный анализ четырех событий-кандидатов на взаимодействие ντ в эмульсионном детекторе эксперимента OPERA. Показано, что гипотеза об отсутствии осцилляций может быть отвергнута на уровне значимости ~5,1σ. Основной целью является прямой поиск осцилляций нейтрино в канале νμ→ντ в рамках международного эмульсионного эксперимента OPERA. В работах, опубликованных за последние 5 лет, дано детальное описание методики поиска ντ в эксперименте OPERA, в том числе: рассмотрено оборудование нейтринного пучка ЦЕРН-Гран Сассо (CNGS), описана структура гибридного детектора OPERA, дан обзор технологии автоматической обработки эмульсий и принятой в эксперименте процедуры измерения параметров зарегистрированных событий; рассмотрены основные источники фона при поиске осцилляций в канале νμ→ντ. В 2010 г. в эксперименте OPERA впервые в режиме индивидуальных событий (“на появление”) наблюдалось событие-кандидат на взаимодействие таонного нейтрино в эмульсионном детекторе. К настоящему времени обнаружены 4 события-кандидата. “Гипотеза только фона” отвергнута на уровне статистической значимости 4.2 σ. Получены ограничения на модели смешивания активных нейтрино со стерильными. Поставлены ограничения на отклонение скорости нейтрино пучка CNGS от скорости света в вакууме, важные, в частности, для моделей с дополнительными измерениями. Российские участники эксперимента OPERA внесли вклад в проведение и анализ эксперимента, в том числе, принимали участие в сборке детектора в лаборатории Гран-Сассо, в обработке экспериментальных данных на различных этапах, начиная с уровня процедур проявки эмульсий и анализа данных сменных эмульсионных пластин. В рамках ПНР-3 в 2010-2014 гг. в НИИЯФ МГУ собрано два комплекса по сканированию ядерных эмульсий и организована обработка эмульсионного материала, которая успешно продолжается. Для повышения эффективности поиска взаимодействий ντ предложено использовать многомерные критерии. С 2008 года по настоящее время по тематике эксперимента подготовлено 5 дипломников, 2 студента проходят преддипломную практику. На базе сканирующего комплекса создано 2 задачи специального ядерного практикума. Участие в эксперименте OPERA — крупнейшем эмульсионном эксперименте в истории — позволило наметить пути использования в будущем имеющегося оборудования, комплексов программ и технологий. Начата разработка метода мюонной радиографии с использованием ядерных эмульсий и сканирующих комплексов, которая позволит впервые в России провести исследование внутренней структуры крупных природных и промышленных объектов.

Выполнена обработка эмульсионного материала эксперимента OPERA на сканирующем комплексе НИИЯФ МГУ, проведён анализ результатов обработки, выполнено моделирование банка событий для их многомерного анализа и сопоставления с экспериментом.