Создание второй нейтринной лаборатории на реакторе СМ-3 с целью увеличения точности эксперимента "Нейтрино-4"

Abstract

In the experiment "Neutrino-4" on the search for a sterile neutrino, the effect of oscillations was found at a confidence level of 3 standard deviations. In order to significantly increase the accuracy of the experiment, a second neutrino laboratory is created at the SM-3 reactor (Dimitrovgrad, Russia) and a new neutrino detector is developed. The scintillation-type detector consists of 4 modules having a multi-sectional structure with a horizontal arrangement of 100 sections with PMTs located on both sides of the section. The possibility of increasing the accuracy of the experiment by a factor of 2.7 is shown, which will make it possible to achieve a confidence level of more than 5 standard deviations and answer the question of the existence of a sterile neutrino.В эксперименте "Нейтрино-4" по поиску стерильного нейтрино обнаружен эффект осцилляций на уровне достоверности трех стандартных отклонений. С целью значительного увеличения точности эксперимента создана вторая нейтринная лаборатория на реакторе СМ-3 (Димитровград, Россия) и разработан новый нейтринный детектор. Детектор сцинтилляционного типа состоит из четырех модулей, имеющих многосекционную структуру с горизонтальным расположением ста секций с ФЭУ, находящимися по обе стороны секции. Показана возможность увеличения точности эксперимента в 2.7 раза, что позволит достигнуть уровня достоверности больше пяти стандартных отклонений и ответить на вопрос о существовании стерильного нейтрино. Ключевые слова: стерильное нейтрино, реакторные антинейтрино.