Revue des derniers résultats sur les paramètres des

neutrinos

Magali Besnier

GDR 14-15 février 2007

Résultats tirés des conférences

Neutrino 2006, NOW2006, SNOLAB 2006 workshop V, WIN07, XII International Workshop on “Neutrino Telescopes”2007

1/Neutrinos solaires

2/Neutrinos atmosphériques

3/Limite sur 13

4/Fits globaux

5/Neutrino stérile

6/Masse absolue des neutrinos

7/« appearance » à SK

8/Géoneutrinos à Kamland

9/ le futur des expériences

1/ Neutrinos solaires (SAGE GALLEX, SK, SNO) + Kamland (rappels)

-Compatibilité des expériences

=> solution LMA

-12 déterminé par les données solaires

-m² déterminé par Kamland

NOW2006, Antonio Palazzo

m² = 7.92 10-5 eV²

Sin²12=0.314

2/ Neutrinos atmosphériques (SK) + K2K (rappels)

-Contraintes strictes de SK

-Confirmées par un parfait accord de K2K

-m² déterminé à 24% de précision (2)

NOW2006, Antonio Palazzo

m² = 2.4 10-3 eV²

Sin²23=0.415

PRE - MINOS

POST - MINOS

Améliorations apportées par MINOS pendant 2 années de run

-m² déterminé à 15% de précision (2)

-Légère amélioration de la limite 13

NOW2006, Antonio Palazzo

Neutrino2006, Jeff Nelson

3/ Précision sur 13

Echelle de Echelle de mm2 2

déterminée pardéterminée par SK+K2K+MINOS

Limite sur sin²Limite sur sin²1313

CHOOZ

NOW2006, Antonio Palazzo

« best fit » =0.01 !

4/ Fits globaux

Paramètres Meilleur ajustement Précisions à 1

m²12 7.9 10-4eV² 4%

|m²23 | 2.5 10-3eV² 10%

Sin²(12) 0.30 9%

Sin²(23) 0.50 16%

Valeurs actuelles des paramètres d’oscillation intrinsèques

CHOOZ, SK, KAMLAND, SNO, K2K, MINOS

T.Schwetz, hep-ph/0606060

Sin²(13 ) < 0.025 à 2

5/ Neutrino stérile - MiniBoone : statut

Kamioka, IMB, Super K, Soudan II, Macro, K2Km2 = 2.510-3 eV2

Homestake, Sage, Gallex, Super-K, SNO, KamLAND m2 = 7.910-5 eV2

LSND ( L=30m , <E>=15MeV ) :

m2 = 0.1 – 10 eV2 + angle de mélange faible

Zelimir Djurcic, NOW 2006

-Run en depuis janvier 06 ….

But de MiniBoone : observer e au même L/E ( L=451m , <E>=700MeV )

Premier run en : mesure de sections efficaces :-48% CCQE («cross-check» du flux de , canal du signal pour e oscillés)-31% CC-1+ (principal bruit de fond pour le CCQE)-8% NC-0 (bruit de fond pour l’apparition des e)

Si LSND est correcte, ils attendent 237 événements de e (m2 = 0.1 eV² et sin²=0.004) provenant de l’oscillation e pour 702 événements de bruit de fond

Hai Jun Yang, KEK TCF 2007

Zelimir DJURIC, WIN07 : analyse en bonne voix (sur le point d’ouvrir « l’oscillation box »)

6/ Mesure de masse absolue des neutrinos

Cosmologie :

WMAP + LSS + SN + BAO + Ly- < 0.17 eV

0 :

Heidelberg-Moscow : m< 0.81 eVNEMO : m<(0.6 – 2.7) eV Vala, NOW2006

« masse Majorana » effective 

decay : « masse du e» effective 

Bolomètres (MANU & MIBETA)

m<15eV (90% CL)

MARE I et II proposal

=>m<0.2eV (90% CL)

spectromètres (TROISK & MAINZ)

m<2.2eV (95% CL)

KATRIN

=>m<0.2eV (90% CL)Spectromètre principal à

Karlsruhe depuis fin Novembre 06http://www-ik.fzk.de/tritium/index.html

Potentiel de découverte : m=0.35eV

Sensibilité à 2: m<0.2eV

Sensibilité après 5 ans (3ans « full beam »)

Peter Doe, Neutrino2006

Antonio Palazzo, NOW2006

7/ « appearance » à SK-I

=> Non-tau oscillation exlue à 2.4

-Désintégration hadronique du ~ DIS avec une grande multiplicité

-Sélection des événements avec leur anneau le + énergétique étant e-like

- Analyses par NN et Likelihood pour séparer les evts .

Peter J Litchfield, Neutrino2006 et SK collaboration , PRL 97,171801 (2006)

8/ Géoneutrinos à Kamland

Résultats de Kamland :

Résultats de Kamland compatibles avec le

modèle BSE

Désintégrations de 238U, 232Th, 40K dans la croûte et le manteau de la Terre~40% de la puissance de la Terre

Tectonique des plaques, volcans, géomagnétisme, …

Origine et histoire de la Terre

Production de e

Modèle « Bulk Silicate Earth » :

-(Th/U)earth~3.8 (= (Th/U)chond)

-(Th/U)crust<(Th/U)earth<(Th/U)mantle

hep-ph/0405139 v1

Tadao Mitsui, Neutrino2006

Prise de données : 750 jours

(mars 02-octobre 04)

(Th/U)=3.8

9/ Le futur de …

SNOArrêt de la prise de donnée avec l’eau lourde depuis Décembre 2006

Analyse en cours sur la contamination de neutrinos hep et de supernovae diffuse (DSNB) dans le spectre des neutrinos solaires :

-première analyse avec SNO-I : pas d’évidence de présence de ces neutrinos et désaccord avec le SSM sur la limite du flux hep (hep-ex/0607010 v2)

-Analyse avec les autres données à venir

Kamland solaires du 7Be (Voir aussi présentation su Borexino)

Réduction de 210Pb, 85Kr à 10-5, bruit de fond pour les solaires et géoneutrinos (distillation et purge au N2 en cours)Tadao Mitsui, Neutrino2006

SNO +

Mesure de désintégrations 2 et confirmation des résultats de Kamland avec une baseline + longue (réacteurs Bruce et Pickering, 240km et 340 km) ; détection des neutrinos solaires pep et de supernova, + géoneutrinos.

Remplissage du détecteur de scintillateur liquide = alkylbenzen linéaire (2009 jusque …)

Mark Chen,SNOLAB 2006 workshop V

MINOSPrise de données continueRéduction des systématiques et amélioration de la précision ~ qqs % sur m²

2.5 .1020 POT 16.1020 POT en ~4 ans «full beam» supplémentaires de faisceau

(2.5 1013 proton/spill ; 1 cycle = 2s)

Résultats 1er run : hep-ex/0607088

POT intégrés sur la première année de run

9/ Le futur de …

CNGSFaisceau prévu en 2007

Détecteur cible en remplissage

SK-IIInstrumentation finie

-Neutrinos solaires : descendre le seuil du spectre en énergie des électrons (<4MeV), réduire les erreurs statistiques et systématiques -préparation à T2K

Andrew Hime, Neutrinos 2006

Patricia Vahle,

XII International Workshop on

“Neutrino Telescopes” 2007

Merci de Votre Attention !