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SHiP

par Francois Legrand - 2 octobre

PNGLe projet d’expérience SHiP (Search for Hidden Particles) au SPS du CERN utilise un faisceau de protons de 400 GeV de haute intensité (4 ×1013 p par déversement) pour rechercher par la technique du beam dump de nouvelles particules neutres (désormais notées X) très faiblement interagissantes prédites par des modèles de physique au-delà du modèle standard, notamment à basse masse (de 1 MeV à quelques GeV).

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Limite de sensibilité de l’expérience SHiP (courbe bleue donnant la constante
de couplage en fonction de la masse) pour un neutrino lourd (HNL) du modèle υMSM, avec l’un des jeux de paramètres compatibles avec la baryogenèse. En rouge : les limites venant d’expériences antérieures, dont PS191. En noir : les contraintes théoriques.

Derrière la nouvelle ligne de faisceau en cours
de développement au hall Nord avec, en aval, la cible lourde (Mo et W), l’absorbeur et un filtre magnétique écartant les muons, le détecteur est double. D’abord, à 30 m de la cible un dispositif à émulsions de 10 t fiducielles, recherche directement les interactions de particules X (est-ce de la matière sombre ?) ainsi que les ντ
. Viennent ensuite un tunnel long de 50 m puis un spectromètre pour reconstruire les désintégrations de particules X.

Le concept revisite l’expérience PS191 du LPNHE, pionnière pour la recherche de désintégrations de neutrinos lourds.
 Les physiciens du LPNHE participent à la conception des éléments du spectromètre pour la calorimétrie et les mesures de temps. Ils assurent le lien entre SHiP et l’IN2P3.

Retrouvez ce texte dans le rapport d’activité 2015-2017 du LPNHE.

Contact : Jacques CHAUVEAU : +33 1 44 27 72 54

  • Site du projet SHiP au CERN
  • SPSC : expression of Interest (EOI), Technical Proposal (TP, Addendum), Physics Proposal (PP)
  • SHiP-LPNHE
  • Journée SHiP/Physique du secteur caché le mercredi 11 octobre 2017 au LPNHE.
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