Fachgebiet: Physik

Suche nach schweren Neutrinos in Kaonzerfällen

Portaitfoto Jugend forscht 2018

E. Walter

Schule: Paul-Pfinzing-Gymnasium Hersbruck
Regionalwettbewerb: Mittelfranken

Projektbeschreibung

"Schwere Neutrinos sind hypothetische Teilchen, die von manchen Erweiterungen des Standardmodells der Teilchenphysik vorhergesagt werden. 

Neben Standardmodell-Prozessen könnten Kaonen auch über weitere seltenere Zerfallskanäle zerfallen. Das NA62-Experiment am CERN untersucht seltene Kaonzerfälle und eignet sich daher zur Suche nach schweren Neutrinos. 

Im Rahmen der Projektwochen des Netzwerks Teilchenwelt konnte ich in NA62-Daten nach dem hypothetischen Zerfall K^+ -> µ^+ nu_h suchen. Dafür habe ich ein Analyseprogramm geschrieben, welches das Neutrino rekonstruiert. Der Hauptteil des Programms selektiert mögliche Signalereignisse, indem Hintergrundprozesse ausgeschlossen werden. 

Abschließend wurden die Daten mit MC-Simulationen für die übrigen Hintergrundprozesse verglichen. Mit der analysierten Datenmenge sind keine signifikanten Abweichungen zum Standardmodell-Hintergrund sichtbar, also keine Hinweise auf schwere Neutrinos im untersuchten Massenbereich von 100 - 374 MeV/c^2 erkennbar."


Platz: 1

Zulassung zur nächsten Wettbewerbsrunde

Sonderpreis für

  • Forschungspraktikum am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) 2018
  • JufoDay@Google

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E. Walter zum 1. Platz

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