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Joint analysis of neutrino oscillations using data from T2K and reactor experiments

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22 - Física
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Joint analysis of neutrino oscillations using data from T2K and reactor experiments

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dc.contributor.advisor	Cervera Villanueva, Anselmo
dc.contributor.advisor	Novella Garijo, Pau
dc.contributor.author	Antonova, Maria
dc.contributor.other	Departament de Física Atòmica, Molecular i Nuclear	es_ES
dc.date.accessioned	2023-10-17T07:09:14Z
dc.date.available	2023-10-18T04:45:06Z
dc.date.issued	2023	es_ES
dc.date.submitted	12-09-2023	es_ES
dc.identifier.uri	https://hdl.handle.net/10550/90373
dc.description.abstract	This doctoral thesis presents studies on neutrino oscillations phenomenon with the T2K experiment, located in Japan. Neutrino oscillations are a crucial phenomenon in particle physics that have been extensively studied over the past few decades, providing valuable insights into the fundamental properties of neutrinos. The work presented here includes two separate studies in the context of the T2K. The first, more physics oriented, consists in exploring the use of Daya Bay reactor neutrino experiment data as a constraint for the T2K measurements, which being an accelerator-based neutrino experiment uses a complementary technique. The Daya Bay experiment, located in China, measures the oscillation of neutrinos emitted from nuclear reactors. T2K has historically used a constraint on sin^2θ_13 obtained from reactor experiments. However, this constraint has always been introduced assuming a symmetric systematic error and neglecting the sensitivity of those experiments to Δm^2_23. The present work investigates the impact of using a two-dimensional sin^2θ_13-Δm^2_23 likelihood surface from Daya Bay as a constraint for the T2K oscillation analysis. The second study, hardware oriented, focuses on plastic scintillator ageing. This effect, being never a primary interest of researchers in neutrino experiments, have not been thoroughly explored in the past. However, plastic scintillators are extensively used in those experiments, which usually run for more than a decade. Now, in the high precision era, it is important to perfect our understanding of those components and the overall detector behavior. This thesis presents a comprehensive study of the impact of ageing on the performance of plastic scintillator detectors, and their consequences in the context of accelerator neutrino oscillation measurements.	es_ES
dc.description.abstract	Esta tesis doctoral presenta un estudio sobre oscilaciones de neutrinos empleando datos del experimento T2K, ubicado en Japón. Las oscilaciones de neutrinos constituyen un fenómeno crucial en física de partículas, que ha sido ampliamente estudiado durante las últimas décadas, proporcionando información valiosa sobre las propiedades fundamentales de los neutrinos. El trabajo presentado aquí incluye dos estudios separados en el contexto de T2K. El primero, más orientado a la física, consiste en explorar el uso de los datos del experimento de neutrinos del reactor de Daya Bay como restricción para las mediciones llevadas a cabo por T2K, que al ser un experimento de aceleradores usa una técnica complementaria. Daya Bay, ubicado en China, mide la oscilación de neutrinos emitidos por varios reactores nucleares. Históricamente, T2K ha utilizado la medida de sin^2θ_13 obtenida de los experimentos de reactores como restricción en sus análisis. Sin embargo, siempre se ha hecho asumiendo un error sistemático simétrico, y despreciando la sensibilidad de esos experimentos a Δm^2_23. En este trabajo se estudia el impacto en la sensibilidad de T2K a los parámetros de la oscilación del uso de una restricción bi- dimensional de Daya Bay, usando una superficie de probabilidad en sin^2θ_13-Δm^2_23. El segundo estudio investiga el envejecimiento de los centelleadores plásticos. Este efecto, no siendo nunca de interés primario para los investigadores en experimentos con neutrinos, no ha sido explorado a fondo. Sin embargo, los centelladores plásticos se utilizan ampliamente en experimentos de neutrinos, cuya vida útil se extiende mas allá de una década. En la era de alta precisión en la que nos encontramos, es importante perfeccionar nuestra comprensión del comportamiento de estos componentes. Esta tesis presenta un estudio exhaustivo del impacto del envejecimiento en el rendimiento de los detectores de centelleo de plástico, así como su consecuencias en el contexto de los experimentos de oscilaciones de neutrinos.	es_ES
dc.format.extent	223 p.	es_ES
dc.language.iso	en	es_ES
dc.subject	neutrinos	es_ES
dc.subject	neutrino oscillations	es_ES
dc.subject	experimental physics	es_ES
dc.subject	T2K	es_ES
dc.subject	Daya Bay	es_ES
dc.subject	plastic scintillators	es_ES
dc.subject	scintillator ageing	es_ES
dc.subject	oscillation parameters	es_ES
dc.title	Joint analysis of neutrino oscillations using data from T2K and reactor experiments	es_ES
dc.type	doctoral thesis	es_ES
dc.embargo.terms	0 days	es_ES
dc.rights.accessRights	open access	es_ES