Orientador: Marcelo Moraes Guzzo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-07-22T17:08:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Holanda_PedroCunhade_M.pdf: 768836 bytes, checksum: 70b46e691ec44f479f44601d9310110f (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Investigamos a possibilidade de melhorar os limites experimentais do momento magnético do neutrino através de experimentos controlados de conversão de quiralidade. Como neutrinos de quiralidade "right" não interagem com a matéria, a detecção de uma supressão em relação ao fluxo inicial de neutrinos poderia nos dar um valor para o seu momento magnético, ou caso tal supressão não fosse detectada, novos limites experimentais poderiam ser estabelecidos. Ressonâncias na conversão de quiralidade podem ser obtidas através da interação diferenciada de neutrinos com campos magnéticos rotantes. Dado um valor para o momento magnético do neutrino e uma parametrização das grandezas físicas envolvidas no problema, tais como o valor do campo magnético e sua variação angular, estudamos em que situações estas ressonâncias podem produzir uma situação otimal para a realização de experimentos deste tipo / Abstract: We investigate the possibility of obtaining neutrino magnetic moment experimental limits through controled experiments of chirality conversion. Because right-handed neutrinos do not interact with matter, a suppression detection related to the initial neutrino flux could give us a value to its magnetic moment, or in the absence of such suppression, new experimental limits could be established. Resonances in the chirality conversion can be obtained through the neutrino interaction with rotating magnetic fields. Given a value of the neutrino magnetic moment and a parametrization choice of the relevant physical quantities, like the magnetic field magnitude and its angular velocity, we study in which situations these resonances could produce the best situation to the realization of this kind of experiments / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Marcelo Moraes Guzzo / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-28T19:01:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Holanda_PedroCunhade_D.pdf: 921009 bytes, checksum: 1679afe611048c21dbec6885a2706273 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: O Problema do Neutrino Solar, caracterizado por um déficit do fluxo destes neutrinos detectado em experimentos terrestres em relação às predições teóricas, completa 30 anos sem uma explicação definitiva. Mas o atual panorama experimental propicia que diversos mecanismos envolvendo física nova para o neutrino forneçam uma solução aceitável ao Problema do Neutrino Solar. A proliferação destas possíveis soluções é devida em parte aos resultados negativos obtidos por um detector em particular, o Super-Kamiokande, ao tentar confirmar esta física nova através de análises independentes do fluxo total de neutrinos. Estas análises de informações independentes do uxo foram propostas com o objetivo de distinguir entre as possíveis soluções para o Problema do Neutrino Solar. Um resultado positivo destas análises indicaria qual dessas várias soluções é a correta. Um resultado negativo, contudo, não é suficiente para descartar nenhuma delas. Apesar disso, estes resultados contribuiram para enriquecer o campo de estudos do problema do neutrino solar, que se apresenta como uma janela para diversos mecanismos envolvendo uma física além do modelo padrão / Abstract: The Solar Neutrino Problem, which is a neutrino flux supression from the theoretical predictions detected in terrestrial experiments, has completed 30 years old without a final explanation. But the actual experimental data leaves us with a number of mechanisms involving new physics in the neutrino sector that can produce acceptable solutions to the Solar Neutrino Problem. The large amount of possible solutions is to some extent due to the negative results of the Super-Kamiokande experiment in its ux-independent analysis. This analysis was first proposed in order to discriminate between the possible solar neutrino problem solutions. A positive result would point to a specific solution, but negative results would not be able to eliminate any one. In spite of that, the SK results contributed to the solar neutrino physics field, which presents itself as a window to physics beyond the standard model / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Armando Turtelli Jr / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-18T15:07:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_NiltonMengotti_M.pdf: 4120969 bytes, checksum: 25c8c0d506418c79032cd166f5fab1a8 (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: São descritas as principais características esperadas da emissão de neutrinos devidos a um colapso estelar. É também feita uma descrição do experimento LVD, que tem por objetivo principal a detecção de neutrinos de colapsos gravitacionais. São estudadas e testadas técnicas de análise de dados, com objetivo de se definir critérios de escolha de eventos candidatos a "bursts" de neutrinos. Dados experimentais são então analisados, demonstrando a possibilidade do uso da técnica desenvolvida, a estabilidade do experimento e a sua capacidade de monitorar toda a Galáxia no que se refere a neutrinos de colapsos gravitacionais / Abstract: Ain features of neutrino emission due to stellar collapse are described. The LVD experiment, which has as main goal the detection of neutrinos from gravitational collapses, is also described. Data analysis techniques are studied and tested, with the purpose of defining criteria of burst candidates selection. Experimental data are then analyzed, showing the possibility of using the developed technique, the stability of the experiment, and its capability of monitoring the entire Galaxy for neutrinos from gravitational collapses / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientadores: Ernesto Kemp , Orlando Luis Goulart Peres / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-15T13:43:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Miguez_BrunoSilvaRodriguez_M.pdf: 1981431 bytes, checksum: b136bcf1df6dec73fc94b57c7d498cf0 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: É predita a existência de um fluxo de neutrino difusos, gerado pela integração no tempo de todas as supernovas que ocorreram ao longo da evolução do universo e ponderado pelas taxas de formação estelar e de ocorrência de supernovas. As características espectrais destes neutrinos se diferenciam de neutrinos de supernovas recentes principalmente por dois motivos: a redução de seus fluxos e o desvio para energias menores causado pela expansão do universo. Logo, mesmo que o efeito gerado por uma supernova seja um pulso temporal de eventos, seu efeito acumulado gera um fluxo estacionário de neutrinos difusos em todo o universo. Estes neutrinos nunca foram observados antes. Apenas limites superiores para seu fluxo foi reportados pelas colaborações associadas a telescópios de neutrinos. Recentemente a Colaboração SNO fez uma análise dependente do modelo de supernova que estabeleceu experimentalmente 9.3x 101 vecm-2s-1 como o limite superior para o fluxo total de neutrinos eletrônicos difusos. Esta análise reduziu em cerca de 2 ordens de grandeza o limite experimental anterior estabelecido pela Colaboração LSD. Atualmente, os limites mais restritivos para o fluxo difuso de neutrinos não eletrônicos é de » 10 3 vcm-2s-1 e foram estabelecidos por estudos fenomenológicos, uma análise de dados feitas por cientistas externos a colaboração, de dados do Superkamiokande. No entanto, os melhores limites experimentais ainda são os da Colaboração LSD » 107 vcm-2s-l. Neste trabalho, extendemos a análise do SNO incluindo espalhamento elástico em elétrons via interações de corrente neutra para extrair informações do fluxo difuso de neutrinos não eletrônicos (vm , vt). Também foram feitas comparações como os outros limites atualmente aceitos / Abstract: There is a prediction of a diffuse neutrino flux yield from the lime integration of all supernova a1ready exploded in the past governed by stellar fomation and supemovae occurrence rates. The spectral characteristics of these neutrinos differ from those from recent supernovae mainly in two features: the reduction in their fluxes and their energy "red-shift" due the expansion of lhe universe. Thus, despite the fact that one single supernova is a transient state, their cumulative effect produces a steady flux of diffuse neutrinos everywhere in universe. These neutnnos have never been observed before. Only upper limits on their fluxes have been reported by lhe collaborations operating neutrino telescopes. Recently lhe SNO experiment have made an analysis where the total flux of diftuse electron neutrinos has an upper limit of 9.3 x 101 vecm-2s-1, depending on a specific supernova model. This analysis reduced by a factor 100 the anterior best limit, estabilished by LSD Collaborotion. At the present, the best limit for lhe diffuse flux of non-electron neutrinos is » 10³vcm-² s-¹, resulted from an fenomenological analysis of lhe Super-Kamiokande data. However, the best experimental limits are » 107 vcm-²s-¹, estabilished by LSD Collaboration. In this work we have extended lhe SNO analysis including lhe elastic scattering on electrons via neutral current interactions to extract intormation on diftuse flux of lhe non-electron neutrino flavours (i.e. muon and tauon neutrinos). We make a comparison among our results and others currently accepted. / Mestrado / Física das Particulas Elementares e Campos / Mestre em Física

Orientador: Pedro Cunha de Holanda / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-21T14:05:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carneiro_MateusFernandes_M.pdf: 12484894 bytes, checksum: d16e157cbea9d17a89f8d5f01c30ab44 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Mecanismos de Neutrinos de Massa Variável (Mass Varying Neutrinos - MaVaN¿s) são propostos para ligar a escala de massa dos neutrinos com a energia escura no intuito de resolver o problema da coincidência cósmica. Em alguns cenários essa massa pode apresentar uma dependência com a densidade bariônica sentida pelos neutrinos, criando uma massa efetiva que pode depender da densidade bariônica do meio, assim como da densidade de neutrinos. Nesse trabalho nós estudamos as consequências fenomenológicas dessa dependência da massa do neutrino com o meio e nos concentramos onde ela é induzida por interações de Yukawa com um escalar leve que se acopla com neutrinos e outros componentes da matéria ordinária. Sob a hipótese de dominância de uma escala de massa fazemos uma análise de dados do experimento KamLAND que depende de 4 parâmetros: os padrões de oscilação padrão, ?m^{2}_{0,21} e tg^{2}?12, dois novos coeficientes que parametrizam o efeito MaVaN. Além disso introduzimos uma descrição específica da crosta terrestre, onde introduzimos perfis específicos de densidade para cada uma das fontes do experimento. Concluímos que a descrição específica da densidade não afeta a análise no regime do Modelo Padrão. No caso do modelo MaVaN encontramos um efeito de primeira ordem que se manifesta para baixas densidades e melhora consideravelmente a descrição dos dados. A análise permite que encontremos limites para os termos de dependência do meio / Abstract: Mass Varying neutrino mechanisms were proposed to link the neutrino mass scale with the dark energy, addressing the coincidence problem. In some scenarios this mass can present a dependence on the baryonic density felt by neutrinos, creating an effective neutrino mass that depends both on the neutrino and baryonic densities. In this work we study the phenomenological consequences of the environment dependence of neutrino mass and we concentrate on mass varying neutrino (MaVaN¿s) scenarios in which the enviroment dependence is induced by Yukawa interactions of a light neutral scalar particle which couples to neutrino and matter. Under the assumption of one mass scale dominance, we perform a analysis of KamLAND neutrino data wich depends on 4 parameters: the two standard oscillation parameters, ?m^{2}_{0,21} and tg^2?12, and two new coefficients which parameterize the enviroment dependence of neutrino mass. We introduce a Earth¿s crust model to compute precisely the density in each point along the neutrino trajectory. We show that this new description of density does not affect the analysis with the Standard Model case. With the MaVaN model implemented we observe a first order effect in lower densitys, wich lead to a improvement on the description of the data. The analysis allow us to place constraints on the size of the enviroment dependence terms / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Marcelo Moraes Guzzo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-21T03:59:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bartra_JorgeHumbertoColonia_M.pdf: 807888 bytes, checksum: d8915103e00d9fb655e3e19f2b276e51 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Estudamos um modelo onde ondas magnetossônicas lentas são produzidas devido a deslocamentos de plasma solar, perturbando o campo magnético no Sol. Como conseqüência, quando se supõe um momento magnético não nulo do neutrino, observam-se flutuações no fluxo do neutrino solar. A razão é a interação dos neutrinos solares com o campo magnético perturbado no Sol, que leva à; conversão de um neutrino ativo a outro não detectável. Resolvemos a equação que modela o campo magnético perturbado no Sol, e as equações de evolução dos neutrinos que interagem com o campo magnético solar. Simulamos o comportamento temporal do espectro do neutrino solar de 8B para analisar possíveis flutuações do fluxo a serem observadas em detalhe nos experimentos que entrarão em funcionamento num futuro próximo / Abstract: We analyse a model where slow magnetosonic waves are produced from solar plasma displacements perturbating the solar magnetic field. As a consequence, when a nonvanishing neutrino magnetic moment is assumed, we observe flutuations of solar neutrino flux. This is because the interaction of solar neutrinos with the perturbated solar magnetic field leads to a conversion of an active neutrino into a nondetectable one. We solved the equation that models the perturbated solar magnetic field and the evolution equations of neutrinos interacting with the solar magnetic field. We simulate the time behavior of 8B solar neutrino spectrum to analyse possible flux fluctuations which will be detailed observed in experiments will begin operating in a near future / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Orlando Luis Goulart Peres / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-19T13:26:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TapiaHerrera_LuisCarlos1982-_M.pdf: 3198399 bytes, checksum: bd22a4c22f21d4db7bc8f29cda4bd521 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Apresentamos neste trabalho um estudo da fenomenologias dos neutrinos, que inicia com um modelo além do Modelo Padrão, que gera massa e decaimento para os neutrinos. O modelo foi proposto por Gelmini e Roncadelli [3], no modelo é introducido um tripleto escalar que interage com o dubleto de Higgs a través de um potencial escalar. O tripleto interage também com os leptons da teoria a través de um potencial de Yukawa, é este potencial que conjuntamente com a quebra espontânea da simetria gera as massas e decaimentos para os neutrinos. O modelo foi descartado experimentalmente mas modelos mais gerais que estão baseados no modelo de Gelmini e Roncadelli, ainda podem ser testados experimentalmente. Como seguinte passo no nosso trabalho, estudamos os fluxos de neutrinos de Supernovas que aconteceram no passado do Universo e que chegam até à Terra. Estudamos os efeitos de oscilação na matéria, por causa de que o neutrino atravessa médios de densidades altas dentro da Supernova. Fizemos a comparação dos fluxos de neutrinos e antineutrinos eletrônicos, levando em conta dois casos com e sem oscilação. Encontramos que a oscilação faz com que o fluxo de neutrinos e antineutrinos seja menor, e mais quente para energias maiores a 10 MeV. Estudamos conjuntamente o decaimento e suas consequencias no fluxo de neutrinos de Supernova relíquia. Encontramos uma forte dependência com a hierarquia de massas dos neutrinos. Concluímos que se a hierarquia de massas é normal, o decaimento faz com que o fluxo de neutrinos e antineutrinos eletrônicos seja incrementado. Se a hierarquia é invertida encontramos que o fluxo dos dois tipos de neutrinos é suprimido. Fizemos também uma comparação dos fluxos obtidos neste trabalho, com valores de fluxos reportados na literatura. Finalmente estudamos o comportamento do número de eventos dos fluxos de neutrinos e antineutrinos eletrônicos, para distintos tempos de vida dos neutrinos / Abstract: Here we present a study of the phenomenology of neutrinos, which starts with a model beyond the Standard Model, which generates mass and decay to neutrinos. The model was proposed by Gelmini and Roncadelli cite Gelmini: 1981, the model needs a triplet that interacts with the scaling doublet Higgs through different potential climb. The triplet also interacts with leptons theory through different potential of Yukawa, is this potential which, together with spontaneous symmetry breaking generates the masses and decays to neutrinos. The model was experimentally ruled out but more general models that are based on the model of Gelmini and Roncadelli, can still be tested experimentally. As a next step in our work, we study the flow of neutrinos from supernovae that happened in the past of the universe and reach the Earth. We studied the effects of oscillations in matter, because of the neutrino cross mean high densities within the Supernova. We compared the flow of neutrinos and antineutrinos electronics, taking into consider two cases with and without oscillation. We have found that the oscillation causes the flux of neutrinos and antineutrinos is smaller and warmer to higher energies to 10 MeV We studied together and the decay and its consequences in the flow of neutrinos from supernova relic. We find a strong dependence on the hierarchy mass of neutrinos. We conclude that if the hierarchy is normal masses, the decay is that the flux of neutrinos and electronic antineutrinos is incremented. If the hierarchy is found that the reverse flow of the two types of neutrinos is deleted. We also a comparison of fluxes obtained in this work, with values of flows reported in the literature. Finally we study the behavior of the number of events flows of neutrinos and antineutrinos electronics, for different lifetimes of neutrinos / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Marcelo Moraes Guzzo / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-24T13:47:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bartra_JorgeHumbertoColonia_D.pdf: 682927 bytes, checksum: 4745217e69ceaf74950b9d3c297b6a99 (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: Argumentamos que as observações de neutrinos solares devem ser sensíveis às flutuações magnetohidrodinâmicas no Sol, se o mecanismo de Precessão Ressonante Spin-Sabor for a solução para o Problema do Neutrino Solar. Nossos cálculos indicam a existência de ondas magnetohidrodinâmicas globais e localizadas com um período da ordem de 1 a 10 dias e estudamos suas conseqüências sobre fluxo de neutrinos solares detectado na Terra. Concluímos que perturbações magnetohidrodinâmicas induzem flutuações no fluxo de neutrinos solares com este período e levam a aparicão de efeitos de ressonância paramétrica para neutrinos com energias da ordem de 0.1 a 1 MeV. Estes resultados podem ser utilizados para se testar o mecanismo de Precessão Ressonante Spin-Sabor / Abstract: We argue that solar neutrino observations should be sensitive to the magnetohydro-dynamics fluctuations in the Sun if the Resonant Spin-Flavor Precession mechanism is a solution to the Solar Neutrino Problem. Our calculations show the existence of global and localized magnetohydrodynamic waves with a period of the order of 1 to 10 days and we study their consequences on solar neutrino flux detected at the Earth. We concluded that magnetohydrodynamic perturbations induce fluctuations on the solar neutrino flux with the mentioned period and they take the appearance of effects of parametric resonance for neutrinos which energy is of order 0.1 to 1 MeV. These effects can be used to test the mechanism of Resonant Spin-Flavor Precession / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Pedro Cunha de Holanda / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-22T08:38:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Boriero_DanielFrancisco_D.pdf: 1994859 bytes, checksum: a59e512b9fdcb71d04bb5f9702f0fb60 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Cosmologia de neutrinos é a atividade de pesquisa dedicada ao teste de propriedades de neutrinos através de observáveis cosmológicos. Particularmente, as propriedades estudadas e testadas ao longo desta tese de doutorado foram à massa dos neutrinos e o número de estados estéreis. Ambas as propriedades são motivadas pela observação em experimentos terrestres do fenômeno de oscilação entre estados de interação. Diferentemente da existência de estados massivos, os indícios da existência de estados estéreis são tenuemente sugeridos, contudo ambas as propriedades representariam um grande impacto no modelo cosmológico caso sejam observados sinais positivos de suas existências e por esse motivo justificam-se suas análises. A utilização da cosmologia como um laboratório de física de neutrinos é possível graças à imensa abundância de neutrinos remanescentes do universo primordial além da sensibilidade sem precedentes das observações realizadas. Telescópios e detectores em planejamento ou em implementação supostamente alcançarão a sensibilidade equivalente aos valores mínimos das massas determinados pelo fenômeno de oscilação. A perspectiva de tais sensibilidades experimentais deve ser acompanhada pelo aumento equivalente da precisão obtida nas previsões teóricas dos efeitos pelos quais pretende-se detectar a presença de neutrinos massivos ou de estados estéreis. Nesta tese de doutorado, além de ser detalhadamente desenvolvida a teoria e a metodologia convencionais na análise de dados cosmológicos para obtenção de medidas ou limites para estes dois parâmetros, também foram desenvolvidos métodos para aumentar a precisão da previsibilidade teórica. Foram abordados dois desafios teóricos prementes, a imprecisão das previsões no regime não-linear de perturbação para neutrinos massivos e a degenerescência em relação aos parâmetros de modelos cosmológicos estendidos. As melhorias obtidas não compõem soluções definitivas, mas sim metodologias a serem desenvolvidas sistematicamente ao longo da obtenção de novos dados reais e simulados. / Abstract: Neutrino cosmology is the research activity dedicated to test neutrino properties by cosmological observables. Specially, the properties studied and tested along this graduate research were the neutrino mass and the sterile states. Both properties are motivated from observations in terrestrial experiments of the phenomenon of oscillation between interaction states. Differently from the existence of massive states, the signals of sterile states are weakly suggested, however both properties would mean a sizeable impact in the cosmological model in case any positive signal is detected and, therefore, their analysis are justified. The utilization of cosmology as a laboratory of neutrino physics is possible thanks to the high abundance of remaining neutrinos from the primordial universe, besides the unprecedented sensitivity of experimental observations. Telescopes and detectors planned or under construction will supposedly reach the sensitivity equivalent to the minimal neutrinos masses given by the oscillation phenomenum. The perspective of such experimental sensitivities must be followed by the equivalent improvement in the theoretical predictability for the effects with which it is intended to detect a positive signal of massive neutrinos or sterile states. In this Ph.D. Thesis, besides being developed in detail the theory and methodology used in the analysis of cosmological data to measure or constrain these two parameters, we also developed methods and tools to improve the theoretical predictability. Two pressing theoretical challenges were addressed, the imprecision of the predictions in the non-linear regime of perturbations for massive neutrinos and the degeneracy related to parameters of extended cosmological models. The improvements obtained do not make up a definitive solution, but rather methodologies to be systematically developed along with the achivement or the eventuality of new real and simulated data. / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

La presente tesis tiene como objetivo principal cuantificar las diferencias entre los diversos modelos de producción de neutrinos en NAGs, debidas a los parámetros que describen este flujo y determinar si el telescopio de neutrinos IceCube va a tener la sensibilidad necesaria para extraer información relevante sobre dichos parámetros, información que está contenida en el número total de eventos detectados inducidos por neutrinos muónicos. De esta forma se establecerán los casos (conjunto de parámetros) para los cuales estas diferencias sean estadísticamente relevantes y permitan distinguir y discriminar entre los modelos de los parámetros. / Tesis