13-18 September 2019
Kraków
Europe/Warsaw timezone

Neutrina w fizyce i astrofizyce cząstek

14 Sep 2019, 09:40
40m
Kraków

Kraków

**** 13-15.09.2019 **** Auditorium Maximum Uniwersytetu Jagiellońskiego, ul. Krupnicza 33, Kraków **** 16.09.2019 **** Akademia Górniczo-Hutnicza ul. Budryka 4 (Klub Studio), Kraków (sesja plenarna) ul. Reymonta 19, pawilon D-10, Kraków (sesje równoległe) ul. Kawiory 30, pawilon D-16, Kraków (sesje równoległe) **** 17-18.09.2019 **** Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej UJ ul. Prof. St. Łojasiewicza 11, Kraków
ZAPROSZONY wykład plenarny Zaproszony wykład plenarny (P) Plenarna

Speaker

Agnieszka Zalewska (Institute of Nuclear Physics, Polish Academy of Sciences (PL))

Description

W XXI wieku aż dwie Nagrody Nobla z fizyki zostały przyznane za badania neutrin. W 2002 roku połowę Nagrody otrzymali Raymond Davis Jr. i Masatoshi Koshiba za pionierski wkład do astrofizyki, w szczególności za detekcję neutrin kosmicznych, a w 2015 roku Takaaki Kajita i Arthur B. Mc Donald otrzymali ją za odkrycie oscylacji neutrin, które pokazuje, że neutrina mają masę. Pierwsza dotyczyła więc neutrin jako narzędzi dla badań z astrofizyki, a druga ich własności jako fundamentalnych cząstek materii w Modelu Standardowym fizyki cząstek.
Neutrina, będące neutralnymi leptonami, oddziałują tylko słabo. Oznacza to wielkie trudności eksperymentalne, w szczególności potrzebę budowy ogromnych detektorów, jak na przykład „noblowski” detektor eksperymentu SuperKamiokande o masie 40 kton bardzo czystej wody czy detektor eksperymentu IceCube, w którym jeden kilometr sześcienny antarktycznego lodu został wyposażony w fotopowielacze. Z drugiej strony fakt, że neutrina praktycznie nie podlegają oddziaływaniom pozwala na badania neutrin przychodzących bez zakłóceń z określonych kierunków, np. neutrin słonecznych w eksperymencie SuperKamiokande czy ultra wysokoenergetycznych neutrin z najodleglejszych zakątków Wszechświata w eksperymencie IceCube.
Badania własności neutrin idą w dwu kierunkach: coraz lepszego wyznaczania parametrów oscylacji dla trzech rodzajów neutrin z Modelu Standardowego oraz coraz ambitniejszych eksperymentów, których celem jest pomiar masy neutrin. Ten pierwszy kierunek badań, prowadzonych głównie w oparciu o wiązki neutrin akceleratorowych i neutrina reaktorowe, jest w pełni pod kontrolą. Jeśli idzie o pomiar masy neutrin, to oscylacje wskazują na ich niezerową wartość, ale ta masa jest tak mała, że dotąd nie udało się jej zmierzyć i otwarte pozostaje pytanie, czy/kiedy przyszłe eksperymenty osiągną wystarczającą dokładność. Jedna z metod pomiaru masy neutrina elektronowego opiera się na poszukiwaniu podwójnego bezneutrinowego rozpadu beta. Gdyby taki rozpad został zaobserwowany, to dodatkowo oznaczałoby to, że neutrina są identyczne z antyneutrinami, czyli są tzw. cząstkami Majorany. Byłoby to odkrycie ogromnej miary, bezpośrednio wskazujące na fizykę spoza Modelu Standardowego, który opisuje zaledwie 5% masy-energii Wszechświata i bezwzględnie wymaga zamiany na bardziej uniwersalną teorię dostarczającą chociażby opisu Ciemnej Materii, stanowiącej blisko ćwierć masy-energii Wszechświata.

..... reszta w pliku

Primary author

Agnieszka Zalewska (Institute of Nuclear Physics, Polish Academy of Sciences (PL))

Presentation Materials

Your browser is out of date!

Update your browser to view this website correctly. Update my browser now

×