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https://www.krm.or.kr/krmts/link.html?dbGubun=SD&m201_id=10011461&local_id=10017218
수퍼-카미오칸데에서 중성자-반중성자 진동 탐색
Reports NRF is supported by Research Projects( 수퍼-카미오칸데에서 중성자-반중성자 진동 탐색 | 2005 Year 신청요강 다운로드 PDF다운로드 | 장지승(전남대학교) ) data is submitted to the NRF Project Results
Researcher who has been awarded a research grant by Humanities and Social Studies Support Program of NRF has to submit an end product within 6 months(* depend on the form of business)
  • Researchers have entered the information directly to the NRF of Korea research support system
Project Number C00010
Year(selected) 2005 Year
the present condition of Project 종료
State of proposition 재단승인
Completion Date 2008년 10월 14일
Year type 결과보고
Year(final report) 2008년
Research result report
  • Abstract
  • L-R 대칭 게이지 이론에 의해 제시되는 |del B|=2 과정 중 하나인 중성자-반중성자 진동 탐색에 관한 연구가 24.5×10^33 개의 중성자 관측이 가능한 수퍼-카미오칸데 I 에서 수행되었다. 더불어 실험적인 오차를 유발하는 대부분의 주요 원인들이 연구되었다. 본 논문에서는 10.4%의 검출효율로 중성자 진동의 결과로 의심되는 20 개의 후보이벤트와 21.6 개의 모방이벤트를 관측함으로써, 16O에 속박된 중성자의 수명이 90% 신뢰도 내에서 3.20×10^32 년 이상으로 측정되었다. 이는 실험적 오차가 전혀 고려되지 않은 측정값으로, 비교 가능한 실험 결과로는 현재까지 최고치인 Soudan 2의 7.2×10^31 년이며, 본 연구는 이를 약 4.5 배 높여 제시하고 있다. 최종적으로 15.2%의 검출효율과 32.1%의 모방이벤트에 대한 계통오차를 고려해 측정된 16O에 속박된 중성자의 수명은 90% 신뢰도 내에서 1.78×10^32 년이며, 이에 상응하는 자유 중성자의 진동 시간은 3.6×10^23/초 의 이론적인 핵 억제 계수 (Nuclear Suppression Factor)를 고려하여 1.25×10^8 초 이상으로 제시하고 있다.
  • Research result and Utilization method
  • 본 연구는 다량의 속박 중성자를 오랜시간 모니터링 함으로써 그 수명의 한계를 측정하는 것을 목표로 하였다. 핵붕괴 현상의 관찰을 목표로 하는 모든 언더그라운드(Underground)실험과 마찬 가지로 본 연구 결과 역시 실험적 한계로 중성자 진동 이벤트의 관측대신 속박 중성자 수명의 최저치만을 측정할 수 있었으나, 그 측정값은 종전의 결과보다 약 4.5배 높은 값을 제시하고 있다. 특히 본 연구에서는 앞선 중성자 진동 탐색을 위한 실험에서 수행되지 않았던 계통오차에 대한 연구가 수행되었고 계통오차를 고려한 중성자 진동 시간을 제시함으로써 학문적 가치를 높였다. 또한 오차가 고려된 수명의 계산에 있어서 Bayesian 통계를 이용한 것은 이와 유사한 실험의 결과 분석에 매우 유용하게 사용될 것이다.
  • Index terms
  • 중성자 진동, 중성자 수명, 반중성자, 핵 불안정성, 중성미자, 수퍼 카미오칸데, 물 체렌코프 검출기
  • List of digital content of this reports
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