This thesis studies neutrino oscillations at the proposed ESSnuSB experiment and the effects of invisible decay, where the neutrino mass states are assumed to be able to decay, on the planned measurements and the physics potential for this experiment to detect neutrino decays. This is accomplished by simulating a combined scenario of neutrino oscillations and invisible neutrino decay. It is found that the ESSnuSB experiment would be able to put a bound on the decay parameter $\tau_3 / m_3 = 2.64 (1.68) \times 10^{-11}$~s/eV for the baseline option $360 (540)$~km at $3\sigma$. Further, the effect of invisible neutrino decay on measurements of CP-violation and the precision measurements of $\delta_{\mathrm{CP}}$ for both baseline options are investigated. The results show that the effect is not significant in any case for CP-violation measurements. A significant difference in the precision measurements of $\delta_{\mathrm{CP}}$ is found only when decay is assumed to exist but is not accounted for in the theoretical model. / Det här arbetet undersöker neutrinooscillationer vid det föreslagna experimentet ESSnuSB och ett nytt scenario med osynligt sönderfall av neutriner, där neutriner antas sönderfalla till partiklar som inte växelverkar. Arbetet undersöker hur väl ESSnuSB experimentet kan skilja en modell med neutrinosönderfall från Standardmodellen för neutriner utan sönderfall och hur experimentets andra tester påverkas av neutrinosönderfall. Studien har genomförts genom att simulera en kombinerad modell av neutrinooscillationer och neutrinosönderfall för ESSnuSB-experimentet. Analysen visar att ESSnuSB-experimentet skulle kunna sätta en $3\sigma$-gräns på sönderfallsparametern $\tau_3 / m_3 = 2.64 (1.68) \times 10^{-11}$~s/eV för baslinjelängden $360 (540)$~km. Vidare så studeras hur neutrinosönderfall påverkar mätningar av CP-symmetribrott och precisionsmätning av parametern $\delta_{\mathrm{CP}}$ för båda baslinjelängderna. Resultaten visar att påverkan av neutrinosönderfall på mätningar av CP-symmetribrott är liten. En signifikant skillnad i precisionsmätning av $\delta_{\mathrm{CP}}$ kan ses enbart då neutrinosönderfall antas sant men inte inkluderas i den teoretiska modellen.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-298359 |
| Date | January 2021 |
| Creators | Kempe, Daniel |
| Publisher | KTH, Fysik |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-SCI-GRU ; 2021:073 |
Page generated in 0.0023 seconds