Corso di laurea in Fisica

La parte dominante degli antiprotoni nella nostra galassia ha origine dallo scattering inelastico dei raggi cosmici con il mezzo interstellare (ISM) e rappresenta un fondo per la ricerca di segnali di presenza di antimateria (DM); al fine di ottenere una sensibilità significativa ai segnali di DM, è quindi molto importante poter fare una previsione molto accurata sulla frazione di antiprotoni prodotti  per collisione dei raggi cosmici misurerebbe con precisione le sezioni d’urto di produzione di antiprotoni in collisioni p p+p e p+He, dando un contributo significativo alla ricerca indiretta della materia oscura.

E' proprio questo l'obiettivo della misura proposta all'esperimento AMBER, per la quale un pilot run è previsto nel 2022. L’apparato sperimentale per la misura sarà basato sulla configurazione dello spettrometro dell’esperimento COMPASS, con alcuni upgrade.

In preparazione del pilot run, l’analisi dei dati sperimentali raccolti dall'esperimento COMPASS con fascio di protoni su bersaglio di idrogeno liquido e una configurazione dello spettrometro molto simile alla configurazione per la misura futura proposta è molto importante perché fornisce indicazioni sulle prestazioni dello spettrometro e su come ottimizzare sia gli algoritmi di analisi che l’apparato sperimentale.

In parallelo l’implementazione di simulazioni Monte Carlo è importante per studiare le distribuzioni cinematiche degli eventi p+p -> p+X e p+He -> p+X ad AMBER e valutare le prestazioni dello spettrometro per la rivelazione degli eventi al fine di effettuare una misura accurata della sezione d’urto.