DisCollection.ru

Авторефераты и темы диссертаций


ИЗУЧЕНИЕ СОЛНЕЧНЫХ 7Be-НЕЙТРИНО В ЭКСПЕРИМЕНТЕ БОРЕКСИНО

Литвинович Евгений Александрович, 06.02.2009

 

4. Впервые измерен поток 7Be-нейтрино от Солнца, в т.ч. с учетом эффекта нейтринных осцилляций с параметрами в области больших углов смешивания

5. Полученные результаты представляют интерес с точки зрения физики слабых взаимодействий и изучения свойств нейтрино, физики за пределами Стандартной модели электрослабых взаимодействий (теория нейтринных осцилляций), Стандартной солнечной модели и теории звездной эволюции.

6. Разработанные в рамках проекта Борексино технологии очистки жидкостей и газов до рекордно низких концентраций р/а примесей могут быть использованы в любых отраслях промышленности, требующих применения сверхчистых веществ, в индустрии наноматериалов, при производстве электронных компонент нового поколения, фармацевтике и т.д.

Личный вклад автора

Автором разработаны метод восстановления пространственных координат событий внутри сцинтилляционной мишени Борексино, метод восстановления энергии событий. Автор применил эти методы в процессе анализа данных детектора, в т.ч. данных, полученных во время калибровок детектора р/а источниками.

Автор исследовал особенности работы процедур восстановления пространственно-временных и энергетических характеристик событий, изучил особенности светособирания и энергетической шкалы детектора.

Автором проведено изучение фоновых характеристик детектора Борексино. Численно изучены составляющие собственного и наведенного внешними источниками фона. Осуществлено систематическое наблюдение за стабильностью фоновых условий детектора.

Автор провел анализ данных Борексино на предмет выявления событий, связанных с пучком мюонных нейтрино из ЦЕРН в подземную лабораторию Гран-Сассо.

Автор принимал участие в монтаже, подготовке к запуску и проведении эксперимента Борексино и его прототипа – CTF, сборе, накоплении и систематическом анализе экспериментальных данных.

На защиту выносятся:

1. Метод восстановления пространственных координат событий внутри сцинтилляционной мишени Борексино.

2. Метод восстановления энергии событий.

3. Результаты анализа калибровочных данных Борексино, в т.ч. при помощи разработанных методов.

4. Результаты анализа фоновых условий Борексино, в т.ч. в области энергий бериллиевых нейтрино от Солнца.

5. Определение скорости счета бериллиевых солнечных нейтрино по результатам анализа энергетического спектра детектора в низкоэнергетической области.

6. Определение вероятности электронным нейтрино от Солнца с энергией E( = 0.862 МэВ остаться электронными Pee.

7. Определение потока солнечных нейтрино от 7Be, в т.ч. в предположении о существовании нейтринных осцилляций с параметрами в области LMA.

Апробация работы

Основные результаты работы докладывались автором и другими членами коллаборации Борексино на международных конференциях и семинарах, в т.ч. на следующих:

1. TAUP (Topics on Astroparticle and Underground Physics), Сендаи, Япония (2007).

2. Научная сессия-конференция РАН «Физика фундаментальных взаимодействий», Москва, Россия (2007).

3. NO-VE 2008 (Neutrino Ocsillations in Venice), Венеция, Италия (2008).

4. Physics of Massive Neutrinos, Милос, Греция (2008).

5. XV Международный семинар по физике высоких энергий «Кварки-2008», Сергиев Посад, Россия (2008).

6. Heavy Quarks and Leptons, Мельбурн, Австралия (2008).

7. НЕЙТРИНО-2008, Кристчёрч, Новая Зеландия (2008).

8. Байкальская летняя школа по астрофизике и физике элементарных частиц, пос. Большие Коты (Иркутская обл.), Россия (2008).

9. NOW (Neutrino Oscillation Workshop), Отранто, Италия (2008).

10. PANIC (Particles And Nuclei International Conference), Эйлат, Израиль (2008).

11. Neutrino Telescopes, Венеция, Италия (2009).

12. NuGoa-2009, Гоа, Индия (2009).

Автор является лауреатом Курчатовского конкурса среди молодых научных сотрудников и инженеров-исследователей за 2005 г., лауреатом конкурса на соискание премии им. Курчатова в области научных исследований за 2006 и

Публикации

По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ, список которых приводится в конце автореферата.

Объем и структура диссертации

Основной текст диссертации изложен на 115 страницах и состоит из введения, четырех глав и заключения. В тексте содержится 33 рисунка и 9 таблиц. Список цитированной литературы состоит из 81 наименований.

II. КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении формулируются цели работы, обосновывается актуальность проблемы детектирования бериллиевых нейтрино от Солнца.

В первой главе обсуждаются механизмы генерации энергии Солнцем, рассматривается теория нейтринных осцилляций и рассеяние нейтрино на электроне в Стандартной модели электрослабых взаимодействий – процесс, который лежит в основе детектирования нейтрино от Солнца в эксперименте Борексино. Приводятся результаты вычислений энергетического спектра электронов отдачи для случая рассеяния 7Be солнечных нейтрино.

Согласно Стандартной солнечной модели (ССМ), слияние протонов в центральных областях Солнца более чем в 99% случаев инициирует т.н. протон-протонный цикл (pp-цикл) – последовательность ядерных реакций, конечным продуктом которой является гелий. В остальных случаях реализуется т.н. углеродно-азотно-кислородный (CNO) цикл. Общее превращение, происходящее в результате цепочек таких реакций, символически представляется уравнением: