Neutrinos en el Detector Cercano de DUNE: en Eje y Fuera de Eje

En la posición en eje, los muones resultantes de las interacciones de neutrinos se miden principalmente con muy poco ángulo en relación a la línea del haz. A medida que aumenta la posición fuera de eje, se detectan más eventos en ángulos mayores, y esos eventos son preferentemente QE. De manera similar a la energía de los neutrinos, los muones están dominados por RES y DIS en la configuración en eje y se desplazan a favor de QE a bajas energías en la configuración fuera de eje. Aquí también vemos la prominencia de las interacciones de materia cuando el haz está configurado a RHC a través de las distribuciones relativamente pronunciadas de QE, RES y DIS. Las configuraciones fuera de eje proporcionan datos útiles para restringir las medidas de oscilación, hacer medidas de sección transversal y buscar física más allá del modelo estándar. La distribución está dominada por DIS a alta energía en eje y QE es la más dominante a baja energía fuera de eje. Este paradigma es similar para RHC, pero hay sustancialmente más interacciones de materia en RHC que interacciones de antimateria en FHC. DUNE es un experimento de neutrinos de larga distancia que, cuando esté completo, será el experimento de neutrinos más avanzado del mundo. Su objetivo es realizar medidas de precisión de los ángulos de mezcla de neutrinos, la fase de violación de CP y la jerarquía de masa de los neutrinos. Uno de los componentes críticos del experimento DUNE es su detector cercano, que se utiliza para medir la composición inicial del haz de neutrinos. Una parte del detector cercano, ND-LAr, es un LArTPC móvil, que permite la medición de neutrinos que entran en el detector fuera de eje con respecto a la línea del haz. Aquí, realizamos simulaciones de detecciones de neutrinos fuera de eje en ND-LAr utilizando haces configurados para producir neutrinos o antineutrinos en modos de corriente de cuerno hacia delante o hacia atrás respectivamente (FHC, RHC) y analizamos las proyecciones para orientar estudios futuros hacia áreas de interés probable.