L’esperimento Muon g-2 (https://muon-g-2.fnal.gov/) vuole eseguire la misura del momento magnetico anomalo del muone con una precisione tale da confermare o smentire una probabile discrepanza con le previsioni teoriche. La misura sperimentale e le previsioni del Modello Standard (MS) differiscono per 3.3-3.6 deviazioni standard e molte estensioni del MS, per es. le supersimmetrie, potrebbero causare questo effetto. Il previsto miglioramento di quattro volte (0.14 ppm) nella precisione sperimentale, rispetto all’esperimento precedente, potrebbe stabilire oltre ogni dubbio un segnale di nuova fisica.

Le attività svolte al suo interno sono indirizzate alla progettazione e costruzione di un sistema di calibrazione e monitoraggio dei fotorivelatori (fotomoltiplicatori di silicio o SiPM) dei calorimetri elettromagnetici dell’apparato sperimentale. Il sistema di calibrazione usa una sorgente di luce laser come riferimento comune, che illumina periodicamente i circa 1300 cristalli del calorimetro. La luce laser è misurata da SiPM, come pure la luce Cherenkov dovuta all’assorbimento dei positroni prodotti nel decadimento dei muoni. Gli impulsi di luce provenienti dalla sorgente comune forniscono una calibrazione affidabile del tempo di rivelazione e migliorano il confronto dell’energia depositata dai positroni nei cristalli, per calibrare la misura dell’energia dei positroni. Il sistema di calibrazione laser monitorerà l’intensità della sorgente di luce comune e la stabilità del sistema di distribuzione della luce ai cristalli, che può essere influenzata da fluttuazioni nel puntamento del fascio laser, vibrazioni meccaniche o invecchiamento degli elementi di trasmissione.

Componenti Muon g-2