Andreas Lund

Hej!

Jag är en doktorand som jobbar inom teoretiskt partikelfysik med handledning av Professor Sandhya Choubey i avdelningen för Partikelfysik, astrofysik och medicinsk bildfysik på KTH.

Min forskning fokuserar på fenomenologin av neutrinooscillationer.
Neutriner är fundamentala partiklar vars grundläggande egenskaper ännu inte är helt förstådda. Vi vet inte vad de har för massor, bara att de är mer än en miljon gånger lättare än elektronen. Vi vet inte ens varför de har massa, eftersom Higgsmekanismen, som förklarar massan hos alla andra massiva fundamentalpartiklar, inte kan generera massa för neutriner i standardmodellen för partikelfysik. Det enda konkreta beviset vi har för att neutriner har massa är neutrinooscillationer, ett fenomen som upptäcktes år 1998 och innebär att neutriner ändrar sin så kallade smak på väg från källa till detektor.

Svårigheten med att studera neutriner är att de interagerar ofantligt svagt. Trots att det passerar runt hundra biljoner neutriner genom din kropp varje sekund märker du inget av dem, och nästan alla passerar rakt igenom hela jordklotet och försvinner ut i rymden. Moderna experiment med detektorer som väger tiotusentals ton lyckas detektera några tiotals neutriner per dag.

Bland de största öppna frågorna som kvarstår kring neutrinooscillationer, är:

• Värdet av leptoniskt CP-brott. Är det stort kan det bidra till att förklara varför det finns mer materia än antimateria i Universum idag.

• Neutrinomassordningen, alltså vilken av de tre kända smakerna av neutriner som är tyngst.

• Värdet och oktanten av blandningsvinkel θ₂₃. Denna parameter verkar vara väldigt nära maximal vilket misstänks bero på en underliggande symmetri i naturen.

Min forskning berör dessa typer av frågor. Jag skriver kod för att simulera neutrinooscillationer och statistiskt analysera neutrinooscillationsdata i en kombination av olika experiment. Jag studerar även olika föreslagna teorier bortom standardmodellen som skulle kunna ge upphov till en signal i sådana neutrinoexperiment.