Speaker
Description
Ferrante Giovanni$^{1,2}$ (on behalf of the JUNO Collaboration)
$^1$Università di Milano Bicocca
$^2$INFN, Sezione di Milano Bicocca
L'esperimento JUNO-TAO (Taishan Antineutrino Observatory) è un rivelatore satellite del Jiangmen Underground Neutrino Observatory (JUNO), situato a 44 metri dal nocciolo dell'Unità 1 della centrale nucleare di Taishan. Il suo obiettivo primario è la misura di precisione dello spettro degli antineutrini elettronici da reattore ($\bar{\nu}_e$), con una risoluzione energetica attesa inferiore al 2% a 1 MeV. Tale misura fornirà uno spettro di riferimento indipendente dai modelli teorici, contribuendo in modo cruciale alla riduzione delle incertezze sistematiche nella determinazione dell'ordinamento di massa dei neutrini, obiettivo chiave dell'esperimento JUNO.
Il cuore dell'apparato è il Central Detector (CD), costituito da una sfera acrilica contenente 2.8 tonnellate di scintillatore liquido drogato al gadolinio (Gd-LS). La luce di scintillazione prodotta dalle interazioni degli antineutrini viene raccolta da un array di circa 10 m$^2$ di Silicon Photomultipliers (SiPM) ad alta efficienza quantica, operati a temperatura criogenica (-50$^\circ$C) per ridurre il dark count rate a valori di design inferiori a 100 Hz/mm$^2$. Questa configurazione innovativa è progettata per ottenere una resa luminosa di circa 4500 fotoelettroni per MeV, significativamente superiore rispetto a quella dei rivelatori a scintillatore liquido convenzionali.
Oltre al supporto agli obiettivi di fisica di JUNO, TAO persegue un articolato programma scientifico autonomo. Grazie all'elevata statistica attesa di eventi di Inverse Beta Decay (IBD) e all'eccellente risoluzione energetica, l'esperimento è concepito per fornire misure di riferimento utili al test dei database nucleari, allo studio delle anomalie nella forma dello spettro energetico dei reattori (come il cosiddetto "bump" a 5 MeV), al miglioramento delle stime dei ratei di IBD per i diversi isotopi fissili e al monitoraggio dello stato del combustibile nucleare.
Dopo il completamento dell’installazione e della fase di commissioning, JUNO-TAO ha avviato la presa dati all’inizio del 2026. Questo contributo presenterà lo stato attuale dell’esperimento, una panoramica dell’apparato sperimentale e delle prestazioni attese, nonché le prospettive per le future analisi di fisica.