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Fenomenologia delle oscillazioni di neutrini cosmici di alta energia

Estratto della Tesi di Andrea Palladino

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inuenzato da queste incertezze e pertanto e noto in modo pi u accurato, tanto che le diverse simulazioni sono in accordo entro un 5%. I risultati ottenuti da SuperKamiokande per la misura dei neutrini atmosferici sono mostrati in gura 2.7, dove sono presenti le distribuzioni angolari (gura 2.7) di eventi causati da e e , in due diversi intervalli energetici, sub-Gev e multi-Gev. Le barre celesti rappresentano le simulazioni Montecarlo senza oscillazioni, le croci in nero i dati sperimentali e le linee rosse le predizioni assumendo che vi siano oscillazioni nel vuoto fra e (quindi nell’ipotesi a due avour), con parametri di oscillazione m 2 32 = 3:5 10 3 eV 2 e 23 = 45 o . Si evidenziano le seguenti anomalie rispetto alle predizioni teoriche: • l’asimmetria up-down: viene osservata una soppressione dei provenienti da sotto. Questa soppressione non e osservata per i neutrini provenienti dall’alto, vale a dire che c’ e una dipendenza dall’angolo di zenith; • rapporto di sapore e (E) diverso per neutrini che vengono dall’alto e neu- trini che vengono dal basso. In particolare questo rapporto e stato misurato nell’esperimento Super-Kamiokande, dando come risultato: R e = [ + e+ e ] data [ + e+ e ] MC 0:6 (2.21) Notiamo che non ci sono discrepanze fra dati sperimentali e predizioni Montecarlo per quel che riguarda gli eventi causati da e (e-like). Per cui i e atmosferici non oscillano o meglioP e ’ 0, ossia i non oscillano in e ; tutt’al pi u i processi ! e e e ! possono essere presenti come processi sottodominanti in un’analisi a 3 avour, con un angolo di mixing 13 6= 0. Invece i dati -like sono in disaccordo con i dati attesi in assenza di oscillazioni, specialmente per quanto riguarda i neutrini provenienti dal basso (cos < 0). Per quanto riguarda i neutrini provenienti dall’alto il disaccordo e solo parziale e ri- guarda i neutrini muonici con energie al di sotto del GeV, perch e quelli che hanno qualche GeV di energia non oscillano. I dati della gura 2.7 sono perfettamente consistenti con un fenomeno di oscillazione che trasforma in , visto che la linea rossa intercetta bene i dati sperimentali; possiamo quindi applicare la probabilit a di oscillazione richiamata ad inizio paragrafo: P = sin 2 2 23 sin 2 m 2 32 4E L 38
Estratto dalla tesi: Fenomenologia delle oscillazioni di neutrini cosmici di alta energia

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Fenomenologia delle oscillazioni di neutrini cosmici di alta energia

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Informazioni tesi

  Autore: Andrea Palladino
  Tipo: Tesi di Laurea Magistrale
  Anno: 2013-14
  Università: Università degli Studi dell'Aquila
  Facoltà: Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali
  Corso: Fisica
  Relatore: Francesco Lorenzo Villante
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 126

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Parole chiave

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neutrini
astroparticle physics
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astrofisica delle particelle
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neutrini cosmici
montecarlo
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