Probing physics beyond the standard model through neutrino-electron scatterings
Nötrı̇no-elektron saçılımlarında yenı̇ fı̇zı̇k araştırılması
- Tez No: 442023
- Danışmanlar: DOÇ. DR. İSMAİL TURAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 298
Özet
Nötrino etkileşimleri elektrozayıf teori ile çok iyi şekilde açıklanabilmektedir. Bu sayede, çarpıştırıcı deneylerine alternatif olarak nötrino deneylerinde de yeni fizik araştırması yapılabilir. Nötrinoların enerjileri ve elektronun geri tepme enerjileri göz önüne alınarak seçilen nötrino deneylerinin (TEXONO, GEMMA, LSND, CHARM II, BOREXINO) saçılım verileri kullanılarak“saklı sektörün”karanlık foton formunda etkilerinin yanında komütatif olmayan uzayın varlığının nötrino saçılım datasındaki etkileri çalışılmıştır. Kuantum elektrodinamiği komütatif olmayan uzay-zamanda incelendiğinde yüksüz parçacıkların ağaç mertebesinde fotonlar ile etkileşebildiği anlaşılır. Bu yeni etkileş- menin tesir kesitine yaptığı katkılar hesaplanarak komütatif olmayan enerji skalasına, ΛNC , sınırlar konuldu. CHARM II deneyinin, %95 güvenilirlik düzeyinde en yüksek sınır değerini, ΛNC > 3.3 TeV olarak verdiğini bulduk ki, bu sınır değeri çarpıştırıcı deneyinde elde edilen sınır değerlerini daha yukarı çekmiştir. Tezin ikinci kisminda, alternatif senaryo olarak, saklı sektorün etkileri U(1)B−L grubu ile ilişkili, hafif ayar bozonu olan A′ aracılığıyla nötrino elektron saçılım deneylerinde araştırıldı. Bu yeni ayar bozonu yüksüz olmasına rağmen nötrinolar ile ağaç merte- besinde etkileşebilmektedir ki bu yüzden karanlık foton olarak adlandırılır. Karanlık fotonun kütlesi (mA′) ve bağdaşım sabiti (gB−L) için sınır değerler bulundu. %90 güve- nilirlik ölçeğinde mA′ − gB−L düzleminde dışlama diyagramı çizildi. Girişim teriminin ihmal edilemeyeceği hatta sınır değerlerini daha da iyilestireceği gösterildi. Elde etti- ğimiz sonuçlar parametre uzayının bazı bölgeleri için var olan sınır değerlerini daha da yukarı çeker.
Özet (Çeviri)
Neutrino interactions are well explained with the electroweak theory. Hence, as an alternative to collider experiments, new physics can be searched in neutrino exper- iments as well. Using the neutrino-electron scattering data taken by several experi- ments (TEXONO, GEMMA, LSND, CHARM II, BOREXINO), which were chosen according to their incoming neutrino energy as well as recoil energy of the electron, possible effects on the neutrino scattering data originating from the presence of non- commutativity in space as well as the existence of a hidden sector in the form of dark photon have been studied. Once QED is extended into non-commutative space, coupling of neutral particles to photons becomes possible at tree level. Using this new vertex, contribution to the cross section is calculated and bounds for the non-commutative energy scale ΛN C are set. We find that the results from CHARM II experiments give the stringent bounds as ΛNC > 3.3 TeV at 95% confidence level and improve the bounds over the collider experiments. In the second part of the thesis, as an alternative scenario, the effects of the hidden sector through a light gauge boson A′, associated with a group U(1)B−L is searched in the neutrino electron scattering experiments. This new gauge boson can interact with neutrinos at tree level even though it has no charge, hence named as dark photon. The bounds are set for the mass of the dark photon mA′ and the coupling constant gB−L. The exclusion plot at the 90% C.L. for the mA′ − gB−L plane is plotted. It is shown that the interference term can not be neglected and improves the bounds. Our results provide more stringent bounds to some regions of the parameter space.
Benzer Tezler
- Standart model ötesi fiziğin araştırılmasında nötrino etkileşmeleri
Investigation of the physics beyond the standard model via neutrino interactions
MURAT KÖKSAL
Doktora
Türkçe
2012
Fizik ve Fizik MühendisliğiZonguldak Karaelmas ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İNANÇ ŞAHİN
- Koherent elastik nötrino-çekirdek saçılmasında nötrino elektromagnetik özelliklerinin incelenmesi
Probing neutrino electromagnetic properties through coherent elastic neutrino-nucleus scattering
ONUR BAŞLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Fizik ve Fizik MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET DEMİRCİ
- Yük-parite simetrisi ihlalinin üst kuark kromo elektrik dipol momentlerinden yola çıkılarak yapay öğrenme teknikleriyle araştırılması
Investigating the violation of charge parity symmetry through top quark chromo electric dipole momements by using machine learning techniques
FATİH ILGIN
Doktora
Türkçe
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BORA IŞILDAK
- Test results of the Hamamatsu R7378A phototubes, analysis of the test beam 08 and preliminary after-installation data of the CMS-castor calorimeter
Hamamatsu R7378A fototüplerinin test sonuçları, CMS-castor kalorimetresinin 08 test huzmesinin ve kurulumunundan sonraki ilk verilerinin analizleri
BAYRAM TALİ
Doktora
İngilizce
2009
Fizik ve Fizik MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLSEN ÖNENGÜT
- Formation and functionalization of boron phosphide monolayers
Tek atomik katmanlı boron fosfor yapılarının oluşturulması ve işlevselleştirilmesi
LÜTFİYE HALLIOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Bilim ve Teknolojiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ENGİN DURGUN