Les expériences sur les neutrinos telles que T2K (Tokai To Kamioka), au Japon, utilisent les neutrinos associés à des muons produits par des accélérateur de protons. Elles estiment la disparition des neutrinos muoniques en comparant les nombres de neutrinos muoniques interagissant avec deux détecteurs, l'un, proche de la source et l'autre, éloigné. La détection de neutrinos muoniques (νμ) est fondée sur la réaction nucléaire : νμ + n → μ- + p+. Or les neutrinos n'interagissent pas de la même manière avec des neutrons libres qu'avec des neutrons liés à d'autres nucléons au sein d'un noyau atomique. Ces effets « nucléaires » sont la source la plus importante d'incertitudes systématiques pour les futures expériences sur les neutrinos.
Pour déterminer ces effets, une équipe de l'Irfu a mesuré les probabilités d'interaction (sections efficaces) entre les neutrinos muoniques et les neutrons en fonction de l'impulsion et de l'angle des muons produits dans T2K. Ces résultats permettent de quantifier les effets nucléaires des futures expériences de T2K.
Contact : Sara Bolognesi (Irfu)