L’oscillation de Neutrinos dans MINOS
Par Rodolphe Piteira
Plan de l’exposé
• Les neutrinos
• Les oscillations de neutrinos
• Description de l’expérience MINOS
• Ce que MINOS peut voir
• Les conséquences sur l’oscillation des ν
• Conclusions …
Les neutrinos
• Particules « élémentaires » : leptons
• Charge électrique nulle
• 3 familles associées aux leptons chargés :
τ ν µ
ν
ν µ τ
e
e
Les neutrinos
• Interaction faible avec la matière
• De masse très faible :
certainement < qques eV
• Soupçonnés d’être schizophrènes …
Les observations actuelles
• Anomalie dans les flux attendus de neutrinos
– solaires
– atmosphériques – et des réacteurs
→ Explication de ce ph é nom è ne par
l ’ oscillation quantique
L’oscillation
• Au cours de sa propagation, il peut changer de nature.
ν µ
ν τ
ν e
L’oscillation
• Soit un état de départ,
• Supposition : est une combinaison linéaire d’états propres de masse
ν l l = e , µ , τ
ν l
l l
k ≠ ν , ∀
ν
∑ =
= 3
1 k
k lk
l U ν
ν
L’oscillation
• U est unitaire
• U : matrice de changement de base
→ 3 angles n é cessaires
−
−
−
=
=
1 0 0
0 cos
sin
0 sin
cos cos
0 sin
0 1 0
sin 0 cos
cos sin
0
sin cos
0
0 0
1
12 12
12 12
13 13
13 13
23 23
23 23
3 2
1
3 2
1
3 2 1
θ θ
θ θ
θ θ
θ θ
θ θ
θ θ
τ τ
τ
µ µ
µ
U U
U
U U
U
U U
U U
e e
e
=
3 2 1
3 2
1
3 2
1
3 2
1
ν ν ν ν
ν ν
τ τ
τ
µ µ
µ τ
µ
U U
U
U U
U
U U
U
e e ee