Markus Ahlers, Dissertation, Fachbereich Physik der Universität Hamburg, 2007 :

"Kosmische Neutrinos als ein Test für Physik bei TeV-Skalen"


"Cosmic Neutrinos as a Probe of TeV-Scale Physics"



Schlagwörter: extragalactic neutrinos, long-lived charged NLSPs, exotic neutrino interactions
PACS : 96.40.-z, 98.70.Sa, 95.85.Ry, 13.15.+g, 14.60.St, 11.30.pb, 12.60.jv, 95.30.Cq

Summary

Kurzfassung

Ultrahochenergetische kosmische Neutrinos sind vielseitig einsetzbare Tester der Astrophysik, Astronomie und Teilchenphysik. Sie bilden die Boten hadronischer Prozesse in kosmischen Beschleunigern und bleiben praktisch unangetastet während ihrer Ausbreitung im interstellaren Medium. Wir untersuchen die Neutrinoflüsse in Verbindung mit optisch dünnen Quellen, anhand derer eine Diagnose bezüglich des Übergangs zwischen galaktischen und extragalaktischen kosmischen Strahlen erstellt werden kann. Die Schwerpunktsenergien in Kollisionen dieser kosmischen Neutrinos mit Atomkernen in der Atmosphäre oder im Erdinnern überschreiten spielend die bisher in Teilchenbeschleunigern erreichbaren Energien. Wir diskutieren die Aussichten, supersymmetrische Neutrinowechselwirkungen in Cherenkov-Teleskopen zu beobachten, und spekulieren über einen Neutrinobeitrag in extrem hochenergetischer Strahlung von exotischen Wechselwirkungen in der Atmosphäre.

Titel

Kurzfassung

Summary

Ultra-high energy cosmic neutrinos are versatile probes of astrophysics, astronomy, and particle physics. They represent the messengers of hadronic processes in cosmic accelerators and survive the propagation through the interstellar medium practically unscathed. We investigate the neutrino fluxes associated with optically thin proton sources which provide a diagnostic of the transition between galactic and extragalactic cosmic rays. The center of mass energies in collisions of these cosmic neutrinos with atomic nuclei in the atmosphere or the Earth's interior easily exceed those so far reached in man-made accelerators. We discuss the prospects of observing supersymmetric neutrino interactions with Cherenkov telescopes and speculate about a neutrino component in extremely high energy cosmic rays from exotic interactions in the atmosphere.