Sensitivities to neutrino non-standard interactions from the disappearance of muon (anti)neutrinos at the NOvA experiment

Página do item simplificado
dc.contributor.advisor1Gomes, Ricardo Avelino
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/6538341799051577pt_BR
dc.contributor.referee1Gomes, Ricardo Avelino
dc.contributor.referee2Moura Junior, Celio Adrega de
dc.contributor.referee3Motta Filho, Hélio da
dc.creatorPrais, Luiz Ricardo
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/5532734173954202pt_BR
dc.date.accessioned2020-11-13T12:00:36Z
dc.date.available2020-11-13T12:00:36Z
dc.date.issued2020-10-13
dc.description.abstractThe experimental confirmation of the phenomenon of neutrino oscillations provided evidence for a non-zero value for the mass of neutrinos, a property not initially predicted by the Standard Model of Physics. Investigations of the existence of the so called Physics Beyond the Standard Model is a subject of growing interest and effort in the field of particle physics. Interactions of neutrinos with matter are well described by the Standard Model, however in the presence of new Physics, additional phenomena regarding neutrino properties would be possible, including non-standard interactions of neutrinos with matter. The NOvA experiment, at Fermilab, has been investigating neutrino oscillations through studies of νμ produced at the Fermilab accelerator facilities, and also comprise a suitable environment for investigation of additional phenomena taking part in the neutrino oscillation framework. We show in this thesis the results of the sensitivity studies to neutrino non-standard interactions in the NOvA experiment through investigation of the disappearance of muon (anti)neutrinos during their evolution in the NOvA 810 km baseline. We investigate the effect of the NSI parameters, |εεμτ|ε and δμτ, on the determination of the standard oscillation parameters sin2(θ23) and Δm2 32 , as well as the relation between each parameter, for both neutrino mass hierarchies. This study makes use of an exposure of 9.48 × 1020 POT for neutrino beam (FHC), and 12.33 × 1020 POT for antineutrino beam (RHC). No deviations from the standard oscillation scenario is found at the 90% CL limit. The joint neutrino and antineutrino fit yields a limit of |εεμτ|ε ≤ 0.086 (0.085) for a fixed value of δμτ = 0, and |εεμτ|ε ≤ 1.054 (1.053) for the case where both NSI parameters are fitted, for the normal (inverted) neutrino mass hierarchy, at the 90% CL. In the current sensitivity, all values of δμτ are found to be allowed. The 90% CL interval for the standard oscillation parameters are Δm2 32 ∈ [2.379, 2.580] and [2.379, 2.580] and sin2(θ23) ∈ [2.379, 2.580] and [0.420, 0.602] for the normal hierarchy scenario, and Δm2 32 ∈ [2.379, 2.580] and [−2.639, − 2.438] and sin2(θ23) ∈ [2.379, 2.580] and [0.418, 0.602] for the inverted hierarchy scenario.eng
dc.description.provenanceSubmitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2020-11-12T14:53:20Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 805 bytes, checksum: 4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347 (MD5) Dissertação - Luiz Ricardo Prais - 2020.pdf: 9280285 bytes, checksum: e305758f0f0e552b6a8237406979eb85 (MD5)en
dc.description.provenanceApproved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2020-11-13T12:00:36Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 805 bytes, checksum: 4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347 (MD5) Dissertação - Luiz Ricardo Prais - 2020.pdf: 9280285 bytes, checksum: e305758f0f0e552b6a8237406979eb85 (MD5)en
dc.description.provenanceMade available in DSpace on 2020-11-13T12:00:36Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 805 bytes, checksum: 4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347 (MD5) Dissertação - Luiz Ricardo Prais - 2020.pdf: 9280285 bytes, checksum: e305758f0f0e552b6a8237406979eb85 (MD5) Previous issue date: 2020-10-13en
dc.description.resumoA confirmação experimental do fenômeno de oscilações de neutrinos fornece evidência para um valor não nulo para a massa dos neutrinos, uma propriedade inicialmente não incluída no Modelo Padrão da Física de Partículas. Investigações acerca da existência da chamada Física Além do Modelo Padrão é tópico de crescente interesse e esforço no campo da física de partículas. Interações de neutrinos com a matéria são bem descritas pelo Modelo Padrão, porém, em presença de uma nova física, fenômenos adicionais são passíveis de serem observados, tais como interações não-padrão de neutrinos com a matéria (NSI). O experimento NOvA, sediado no Fermilab, tem investigado as oscilações de neutrinos através de estudos de νμ produzidos pelo complexo de aceleradores do Fermilab, e fornece também um ambiente adequado para investigações de fenômenos adicionais que podem coexistir dentro do contexto das oscilações de neutrinos. Nesta dissertação mostramos os resultados dos estudos de sensibilidade a interações não-padrão de neutrinos com a matéria no experimento NOvA, através de investigações do desaparecimento de (anti)neutrinos do muon a medida que estes evoluem pela linha de feixe de 810km do experimento. Nós investigamos os efeitos dos parâmetros não-padrão |εεμτ|ε e δμτ na determinação dos parâmetros de oscilação sen2(θ23) e Δm232 , bem como as relações entre cada um dos parâmetros, para os dois cenários de hierarquia de massa dos neutrinos. Este estudo faz uso de uma exposição de 9.48 × 1020 POT no modo de feixe de neutrinos (FHC) e 12.33 × 1020 POT no modo de feixe de antineutrinos (RHC). Não são observados desvios do modelo de interação padrão no limite de 90% de nível de confiança. A análise conjunta de neutrinos e antineutrinos fornece um limite superior de |εεμτ|ε ≤ 0.086 (0.085) para um valor fixo de δμτ = 0, e |εεμτ|ε ≤ 1.054 (1.053) no cenário onde ambos os parâmetros NSI são ajustados ao fit, para a hierarquia normal (invertida) de massa dos neutrinos, no limite de 90% de nível de confiança. Na presente sensibilidade, todos os valores de δμτ são permitidos. O intervalo de valores permitidos para os parâmetros de oscilação padrão, no limite de 90% de nível de confiança, são Δm232 ∈ [2.379, 2.580] e sen2(θ23) ∈ [0.420, 0.602] para o cenário de hierarquia de massa normal, e Δm232 ∈ [−2.639, − 2.438] e sen2(θ23) ∈ [0.418, 0.602] para o cenário de hierarquia de massa invertida.pt_BR
dc.identifier.citationPRAIS, L. R. Sensitivities to neutrino non-standard interactions from the disappearance of muon (anti)neutrinos at the NOvA experiment. 2020. 137 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2020.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/10926
dc.languageengpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Goiáspt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentInstituto de Física - IF (RG)pt_BR
dc.publisher.initialsUFGpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Fisica (IF)pt_BR
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/*
dc.subjectOscilações de neutrinospor
dc.subjectInterações não-padrãopor
dc.subjectNeutrino oscillationseng
dc.subjectNon-standard interactionseng
dc.subjectAccelerator neutrinoseng
dc.subjectNeutrinos de aceleradorepor
dc.subject.cnpqCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICApt_BR
dc.titleSensitivities to neutrino non-standard interactions from the disappearance of muon (anti)neutrinos at the NOvA experimentpt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR

Arquivos

Pacote Original
Agora exibindo 1 - 1 de 1
Nenhuma Miniatura disponível
Nome:
Dissertação - Luiz Ricardo Prais - 2020.pdf
Tamanho:
8.85 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format
Descrição:
Baixar
Licença do Pacote
Agora exibindo 1 - 1 de 1
Nenhuma Miniatura disponível
Nome:
license.txt
Tamanho:
1.71 KB
Formato:
Item-specific license agreed upon to submission
Descrição:
Baixar

Coleções

Mestrado em Física (IF)