Visualización de Jets en Colisiones de Alta Energía.

Participacion PUCP en los experimentos MINERvA y ALICE

En el marco de la colaboracion para el proyecto ALICE (A Large Ion Collider Experiment), usaremos las herramientas de software ya adquiridas para estudiar la variación en la eficiencia del detector V0A debido a sus dimensiones geometricas analizando bloque a bloque el arreglo de detectores. Ademas colaboraremos en la implementacion del codigo final para este detector ensamblandolo dentro de la cadena general de deteccion y la simulacion de todo el experimento (ALIROOT). En el caso del proyecto MINERvA (Main INjector ExpeRiment: v-A) uno de nuestros objetivos es familiarizarnos en el manejo de los paquetes computacionales ROOT, GEANT4 y FLUKA necesarios para el diseño del detector de MINERvA, así como la generacion de los eventos y su simulacion cuando atraviesan el detector. Otro de los objetivos es el uso del paquete del haz de neutrinos que inpactara en el detector de MINERvA (haz NuMI) como tambien la construccion de los programas para simular la geometria del detector.

Estudios Teóricos y Experimentales en la Física de Partículas Elementales

El proyecto estudió la dependencia de los ángulos de oscilación de neutrinos con respecto a la escala energética de interacción. Dicha dependencia se vuelve evidente a través del uso de ecuaciones de grupo de renormalización (RGE). Se comprobó que las RGE para el Modelo Estándar son distintas a las del Modelo Mínimo Supersimétrico. Se realizaron estudios preliminares sobre la posible observación de dichos efectos usando neutrinos de núcleos activos de galaxias. Dichos estudios fueron posteriormente retomados, en el 2009, y llevaron a la publicación de un artículo en una revista indizada.

Estudiando Física Estándar y No-Estándar a partir de neutrinos astrofísicos

de conversión de sabor, el cual es inducido debido a que los neutrinos son masivos. Adicionalmente la mayoría de los parámetros relacionados con este fenómeno de oscilación (i.e. ángulos de mezcla y diferencias de masas cuadradas) se han medido con gran exactitud. Asumiendo este conocimiento como punto de partida, usaremos a los neutrinos que proceden de fuentes astrofísicas como: Supernovas y Núcleos Activos de Galaxia (NAG) como sondas para investigar efectos de decoherencia y gravitación cuántica en el sistema de neutrinos. De igual forma, estudiaremos la sensibilidad a los parámetros de oscilación θ13 y δ, aún desconocidos, a través de los telescopios de neutrinos (i.e. IceCube), también trataremos de extraer información de la señal de los neutrinos de Supernova para colocar cotas en las masas absolutas de los neutrinos.

Física y Astrofísica de los Neutrinos Masivos

Hoy en día se tiene confirmación experimental incuestionable que indica que los neutrinos sufren el fenómeno de conversión de sabor, el cual es inducido debido a que los neutrinos son masivos. Adicionalmente debemos decir que la mayoría de los parámetros relacionados con este fenómeno de oscilación (i.e. ángulos de mezcla y diferencias de masas cuadradas) se han medido con gran exactitud. Asumiendo todo este conocimiento como punto de partida, trabajaremos en este proyecto desde dos perspectivas distintas: una va a consistir en usar a los neutrinos como sondas para incrementar nuestros conocimientos sobre objetos astrofísicos como son los núcleos activos de galaxias (NAG) o la dinámica de la explosión de una supernova, ambos procesos se caracterizan por su gran emisión de neutrinos. Ésta es la parte del proyecto que corresponde a la astrofísica de los neutrinos. Todo este estudio va a ser realizado a partir de simulaciones hechas dentro del contexto de los futuros experimentos destinados a estudiar tanto los neutrinos de supernova como los de NAG. La segunda perspectiva es la que corresponde a la física de los neutrinos y va a consistir en el estudio de las posibles texturas de las matrices de masas que se tendrían para los neutrinos, inferencia que se haría usando los datos experimentales existentes. Cabe recordar que esta matriz de masa para los neutrinos es la análoga que se tiene en el sector de quarks.

Aspectos Fenomenologicos de la Fisica de Neutrinos Masivos

Las fábricas de neutrinos son una propuesta para medir los parámetros de oscilación de neutrinos con precisión máxima. No obstante, en dicho experimento se puede manifestar una degeneración en las soluciones encontradas. Dicha degeneración podría a llegar a ser de octavo grado, es decir, que existan ocho soluciones distintas que puedan describir las observaciones experimentales. El proyecto simuló una fábrica de neutrinos, y comprobó la existencia de dichas degeneraciones. Se propuso una solución, añadiendo canales de oscilación adicionales, además de un análisis espectral. Esto llevó a la publicación de un artículo en una revista indizada.

Difusión anómala: estudio teórico-experimental

En el proyecto se investigan diversas propiedades de la difusión anómala, la cual tiene lugar cuando el proceso de difusión se da no en un medio homogéneo, sino en uno que presenta una estructura fractal o percolativa. Medios porosos tales como el concreto armado, o los suelos, son casos de particular interés, cuyas características fundamentales se buscará modelar mediante modelos computacionales y objetos reales construidos a partir de estos últimos. Algunas propiedades de la difusión anómala pueden ser predichas en base a la teoría de percolación y de exponentes críticos, otras en base a la solución de ecuaciones diferenciales ¿fraccionales¿. Las predicciones teóricas pueden ser contrastadas con experimentos relativamente sencillos que serán materia del presente proyecto. Dichos experimentos se harán midiendo propiedades de conductividad térmica y podrán compararse con otros recientemente realizados, en los que se mide la difusión anómala de protones por métodos de resonancia magnética nuclear. Se intentará obtener resultados de utilidad para el mejor entendimiento del fenómeno de difusión de cloruros en concreto armado.

BOSONIZATION OF FERMIONIC FIELDS