Methods of determination of neutrino mass hierarchy

Abstract

V této práci je zkoumána hierarchie hmot neutrin. Za tímto účelem jsou zmíněny možnosti původu hmot neutrin a jsou představeny oscilace neutrin v modelu tří aktivních vůní. S využitím toho je popsáno, co vlastně hierarchie hmot je a k čemu je její znalost užitečná. Následuje přehled přístupů, jak hierarchii hmot neutrin určit, včetně nástinu experimentu JUNO. Přístup založený na srovnání rozdílů kvadrátů hmot změřených v experimentech s reaktorovými antineutriny a urychlovačovými neutriny je zkoumán detailně. Závěrečnou část práce pak tvoří popis měření RPC detektoru vzhledem k tomu, že použití tohoto typu detektoru bylo zvažováno v experimentu JUNO (nakonec však byl zvolen jiný typ).

In this thesis, the question of neutrino mass hierarchy is investigated. For this purpose, possibilities of neutrino mass origin are mentioned and phenomenology of neutrino oscillations within three active neutrino framework is introduced. Using that, it is described what neutrino mass hierarchy is and why it would be good to know it. After that, an overview of approaches to this problem is provided, including outline of the JUNO experiment. The approach based on comparison of mass splitting measured in experiments with reactor antineutrinos and accelerator neutrinos is investigated in great detail. The final part of this thesis is measurement of resistive plate chamber properties, as this type of detector was considered to be used in the JUNO experiment (but eventually other type will be used instead).