Orientador: Marcelo Moraes Guzzo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-16T08:14:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VanegasForero_David_M.pdf: 1733110 bytes, checksum: 29e0f28a1fe9c2a5a633d3b0f7abcaf3 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Estudamos as restrições fenomenologicas dos parâmetros das interações não-padrão de neutrinos (NSNI) com elétrons, usando os efeitos dessas interações tanto na detecção quanto na propagação, de maneira independente do modelo. As NSNI, a baixa energia, foram geradas da invariância pelo grupo de gauge do modelo padrão (SM), evitando os processos de léptons carregados a nível de árvore. Essas NSNI foram somadas às interações a baixa energia descritas pelo SM, razão pela qual consideramos que o efeito das novas interações é de segunda ordem. No caso dos efeitos na detecção , usamos as modificações das NSNI nas seções de choque: do espalhamento elástico de (anti)neutrinos por elétrons e do processo de aniquilação de pares em neutrinos. Para a restrição via seções de choque do espalhamento elástico, usamos experimentos de reatores e aceleradores, e para o caso da seção de choque do processo de aniquilação de pares produzindo neutrinos, usamos os quatro experimentos de LEP. No caso dos efeitos na propagação, calculamos as modificações as probabilidades de oscilação e revisamos as restrições dos parâmetros das NSNI diagonais (FDNI) com elétrons, calculadas na literatura usando experimentos solares mais KamLAND. Os parâmetros das FDNI com muons foram desconsiderados devido ao fato de serem muito restritos pelos processos dos léptons carregados que violam sabor. Dado o número de parâmetros, optamos por fazer a variação de dois deles ao mesmo tempo, fazendo os restantes igual a zero. Para os parâmetros do sabor a = e, incrementamos o número de experimentos em relação à literatura, e encontramos também quatro regiões possíveis restritas pelos experimentos de espalhamento elástico. A inclusão de LEP diminuiu o número de regiões a dois, com o que na análise global obtivemos os valores: -0.06 < e eR ee < 0.04 e - 0.02 < e eL ee < 0.10 (90% C.L.), ao redor do ponto descrito pelo SM, os quais são mais restritivos que os reportados na literatura. Recalculamos os parâmetros do sabor a = ? , e encontramos os valores - 0.47 < ? eRTT < 0.67 e -0.68 < ? eLTT < 0.46 (99% C.L.). Da comparação dos parâmetros restritos com experimentos solares mais KamLAND da literatura com os experimentos terrestres recalculados por nós vimos que são comparáveis. Os valores dos parâmetros, que são menores que a unidade, confirrmam que as NSNI ocupam um papel secundário, onde o SM continua descrevendo os dados / Abstract: We studied the phenomenological constrains of the Non-standard Neutrino Interactions (NSNI) parameters with electrons, using it's e ects in both detection and propagation, in a independent model way. Low energy NSNI were generated from the gauge invariant condition under the standard model (SM) gauge group, without the charged lepton flavor violation process at tree level. The NSNI were added to the effective low energy SM Lagrangian, and that is why we consider it's effect as sub-leading. In the detection case, we used the NSNI modifications to the cross sections: of the elastic scattering of (anti)neutrinos off electrons and the electron positron annihilation producing neutrinos. In the restriction from cross sections of elastic scattering process, we used reactor and accelerator data, and for the cross section of the annihilation process we used the four LEP experiments. For the propagation case, we calculated the modifications to the oscillation probability and we reviewed the restrictions to the diagonal parameters of the NSNI with electrons (FDNI), which were calculated in the literature from solar plus KamLAND data. We did not consider the NSNI for the muon flavor, because it's parameters are very constrained by the upper limits of the charged lepton flavor violating process. Due to the number of parameters, we have decided to make the variation of the two parameters at time, equaling the other two to zero. In order to calculate the parameter of flavor a = e, we added new experiments in relation with the literature and we also found four possible regions limited by the scattering data. By adding LEP data, we reduced the number of regions to two and obtained for the global analysis the parameters: -0.06 < e eR ee < 0.04 e - 0.02 < e eL ee < 0.10 (90% C.L.) calculated from the SM point those parameters are more restrictive than the literature ones. We recalculated the parameters of flavor a = ? and we obtained the values - 0.47 < ? eRTT < 0.67 and -0.68 < ? eLTT < 0.46 (99% C.L.). The parameter constrained with solar plus KamLAND data from the literature are comparable to the terrestrial calculated by us. The parameters values are less than the unity pointed the sub-leading NSNI effect, whereas the SM continue describing the data / Mestrado / Teoria Geral de Partículas e Campos / Mestre em Física

Orientador: Prof. Dr. Célio Adrega de Moura Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Física, 2017. / Atualmente esta sendo desenvolvendo um experimento de oscilacao de neutrinos de longa linha de base, o Deep Undergound Neutrino Experiment (DUNE). O DUNE tem como objetivos mensurar fase de violacao CP, descrita pelo parametro CP e determinar a hierarquia de massa e o octante do angulo de mistura 23. Alem disso, o DUNE tambem investigara os neutrinos de supernovas, o decaimento do proton (que pode ser um indicio da unificacao das forcas) e fisica alem do modelo padrao. Neste trabalho, explora-se o potencial e a sensitividade do DUNE para determinar os valores dos parametros que mensuram interacoes de neutrinos nao descritas pelo Modelo Padrao das Particulas Elementares (MP), chamadas de interacoes nao-padrao (NSI). Investiga-se tambem como a distribuicao de materia ao longo da linha de propagacao de neutrinos influencia na determinacao dos parametros de NSI. Para tanto, descreve-se como sao as interacoes de neutrinos com a materia terrestre por interacoes padrao e nao-padrao. Apresentam-se as caracteristicas do DUNE e os dois modelos de densidade de materia para a linha do feixe que foram testados: a gReferencia Preliminar do Modelo da Terrah (PREM) e o modelo descrito por Shen e Ritzwoller (SR). Simula-se o espectro de energia no detector utilizando-se o software General Long Baseline Experiment Simulator (GLoBES). Obtem-se a sensitividade dos parametros de interesse utilizando um metodo de 2 e compara-se a sensitividade para os diferentes modelos de densidade de materia utilizando-se as areas das curvas de sensitividade do espaco de parametros e tambem as amplitudes dos parametros. Os resultados corroboram com a proposta do DUNE em medir os valores de CP e 23 com uma precisao maior que os experimentos atuais, assim como determinar a hierarquia das massas. Como uma nova contribuicao para a colaboracao DUNE, mostrou-se que a mudanca na distribuicao da densidade de materia da linha do feixe causa um desvio de no maximo 1,4 relativo na determinacao do intervalo de valores de CP . Para a determinacao dos intervalos de valores dos parametros de NSI, ha um desvio minimo de 1,4 relativo para a determinacao de "ee e um desvio maximo de 4 relativo na determinacao de |"e¿Ê|. Mostra-se ainda que o DUNE podera restringir os valores dos parametros de NSI para valores menores que 1 para os parametros "ee e " e valores menores que 0,1 para os demais parametros de NSI. / Currently it is being developed an experiment of long baseline neutrino oscillation, the Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE). DUNE aims to measure the CP violation phase, described by the parameter CP , determine the mass hierarchy, and the octant of the mixing angle 23. In addition, DUNE will also investigate supernova neutrinos, proton decay (which may be a signal of the unification of forces), and physics beyond the standard model. In this work, we explore the sensitivity of DUNE to determine the values of the parameters that measure neutrino interactions not described by the Standard Model of Elementary Particles (MP), the so called nonstandard interactions (NSI). We also investigate how the distribution of matter along the baseline of neutrino propagation influences the determination of NSI parameters. Therefore, standard and nonstandard neutrino interactions with Earth¿s matter is described. We present the features of DUNE and test two models of matter density along the beam line. These models are the "Preliminary Reference Earth Model" (PREM) and the model described by Shen and Ritzwoller (SR). The energy spectrum is simulated in the detector using the General Long Baseline Experiment Simulator (GLoBES) software. The sensitivity of the parameters of interest are obtained using a method of 2 and the sensitivities for the different matter density models are compared using the allowed regions in the parameter space. The results corroborate with DUNE proposal to measure the values of CP and 23 with greater accuracy than current experiments and determine the mass hierarchy. As a new contribution to the DUNE collaboration, we show that the change in the density distribution of the beam line causes a deviation of at most 1.4 relative in determining the range of values of CP . For determination of the ranges of values of the NSI parameters, there is a minimum deviation of 1.4 relative for the determination of "ee and a maximum deviation of 4 relative in determining |"eì|. We also show that DUNE may restrict the values of the NSI parameters to values less than 1 for the parameters "ee and " , and values less than 0.1 for the other NSI parameters.

Orientador: Pedro Cunha de Holanda / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-16T08:47:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MedinaJaime_Miguel_M.pdf: 2665434 bytes, checksum: ff126a38e30aec81b803a8fdcddcbc96 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Neste trabalho apresentamos um estudo de alguns problemas que ainda não forem esclarecidos na física de neutrinos do modelo padrão (MP) e encaminhamos eles na direção de física nova. Para esse fim, estuda-se uma classe de extensões de Gauge quirais do MP com simetria SU(3)C x SU(3)L x U(1)X (modelos 331), onde estudamos a interação eletrofraca dos neutrinos com a matéria via correntes carregadas e neutras (CC e CN) através dos bósons Gauge do modelo para processos de espalhamento elástico coerente. Finalmente, encontramos vínculos entre as contribuições não padrão no modelo 331 com as interações não padrão (INP) em experimentos de seção de choque, onde encontramos que o modelo 331 apresenta INP diagonais universais da ordem e a M2 W,Z / M2 X <~ O(10-3). Mostramos que o valor esperado no vácuo (VEV) para o tão procurado bóson de Higgs neste modelo tem que ser ?2 <~174.105GeV e os VEV V > 1.3TeV e 142 GeV < ?1 < 201GeV. Os novos bósons do modelo deverão ter massas maiores a 610 GeV / Abstract: We present a study of some problems that are not yet clarified in Standard Model (SM) neutrino physics and guide them in the direction of new physics. To this aim, we study a class of extensions of the SM Gauge chiral symmetry SU(3)CSU(3)LU(1)X (331 model), where we study the electroweak interaction of neutrinos with matter via charged and neutral current (CC and NC) by the gauge bosons of the model for coherent elastic scattering process. We finally found connections between the non-standard contributions on 331 with non-standard interactions (NSI) in cross section experiments, where we find that the model 331 has diagonal universal NSI of order e a M2 W,Z / M2 X <~ O(10-3) . We show that the expected value in vacuum (VEV) for the quite searched Higgs boson in this model has to be ?2 <~174.105 GeV and the VEV V > 1.3TeV and 142 GeV < ?1 < 201 GeV. The new bosons of the model must have masses greater than 610 GeV / Mestrado / Física das Particulas Elementares e Campos / Mestre em Física