Kan elementarpartiklar ändra sin smak under flygning?

Svaret är ja, även om det bara gäller den mest svårfångade typen av elementarpartiklar. En färsk Ph.D. avhandling vid universitetet i Jyväskylä, Finland, finner att egenskaperna hos de spökliknande partiklarna, de så kallade neutrinerna, kan studeras med hög precision i nästa generation av acceleratorbaserade experiment.

I sin färska Ph.D. avhandling, Sampsa Vihonen utforskade hur noggrant blandningen av neutrinosmakerna och -massorna kan mätas i de så kallade long baseline neutrinoexperimenten. Långa baslinjeexperiment är en typ av partikelfysikexperiment där intensiva strålar av neutrinos och antineutrinos skickas för att korsa mycket långa avstånd under jorden. Vihonens avhandling fokuserar på den numeriska utvärderingen av precisionen med vilken egenskaperna hos neutrinoblandningen kan mätas.

"Jag fokuserade på bestämningen av oktanten för blandningsvinkeln theta23, som är den dominerande parametern som styr metamorfosen av neutriner som föds i jordens atmosfär, säger Vihonen.

Neutrinos kan pendla från en partikeltyp till en annan, som orsakas av den mystiska intrasslingen av neutrinomassorna och deras smaker. Mekanismen som dikterar neutrinoscillationerna har ännu inte bestämts exakt, fastän, och det krävs noggrann planering för att nå den precision som är nödvändig för att förstå neutrinernas grundläggande egenskaper.

M.Sc. Sampsa Vihonen försvarar sin doktorsavhandling i teoretisk fysik under titeln "Numerical studies on neutrino oscillations in long baseline experiments" onsdagen den 5 december klockan 12. Opponent till evenemanget är professor Mattias Blennow (Kungliga Tekniska Högskolan, KTH, Sverige) och custosprofessor Kimmo Kainulainen (Jyväskyläs universitet). Evenemangets språk är engelska.

Sampsa Vihonen tog examen från gymnasiet vid Jyväskylän Normaalikoulu 2006 och tog sin magisterexamen i teoretisk fysik vid Jyväskyläs universitet 2014. Han har även arbetat som gästforskare vid universitetet i Lissabon i Portugal.