Naslov Korelacije u zračenju iz provala gama-zraka
Naslov (engleski) Correlations in radiation from gamma-ray bursts
Autor Angelo Zec
Mentor Tomislav Terzić (mentor)
Član povjerenstva Tomislav Terzić (član povjerenstva)
Član povjerenstva Darko Mekterović (predsjednik povjerenstva)
Član povjerenstva Mateo Paulišić (član povjerenstva)
Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj Sveučilište u Rijeci (Fakultet za fiziku) Rijeka
Datum i država obrane 2023-09-28, Hrvatska
Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana PRIRODNE ZNANOSTI Fizika
Sažetak U nekim modelima kvantne gravitacije javlja se mogućnost narušenja Lorentzove invarijantnosti (eng. Lorentz invariance violation, LIV). Jedan od načina modeliranja LIV-a je modificiranjem fotonske disperzijske relacije, odnosno, uvođenjem ovisnosti brzine fotona o njegovoj energiji. Takva ovisnost može se eksperimentalno ispitati analiziranjem signala iz izvora na kozmološkim udaljenostima. U ovom radu je Monte Carlo simulacijom ispitana metoda analize zračenja iz provale gama-zraka temeljena na metodi maksimalne oštrine. U ispitanoj metodi analize koristi se pretpostavka da se vrijednost sharpness-a raspodjeljuje prema normalnoj raspodjeli. Monte Carlo simulacija provedena je tako da je 250 puta generiran testni uzorak te je na njemu provedena analiza. Četiri testna uzorka dala su rezultat signifikantnosti 3 sigma. Intervali pouzdanosti određeni su primjenom pretpostavke o raspodjeli rezultata prema normalnoj raspodjeli. Kod normalne raspodjele signifikantnost od 3 sigma odgovara razini pouzdanosti od 99,73%, odnosno, očekivana učestalost vrijednosti koja se nalazi izvan 3 sigma je približno jednom u 370 puta. Iz Monte Carlo simulacije dobivena je učestalost vrijednosti koja se nalazi izvan 3 sigma od četiri u 250 puta, odnosno, jednom u 62,5 puta, što je 5,9 puta veća učestalost od očekivane. Pokazano je da se rasipanje vrijednosti sharpness-a ne može opisati normalnom raspodjelom. To znači da metoda određivanja intervala pouzdanosti prema normalnoj raspodjeli nije primjerena za funkciju sharpness. Predloženo je određivanje intervala pouzdanosti promatranjem pokrivanja. Uzimajući u obzir neprimjerenu metodu određivanja intervala pouzdanosti, te činjenicu da forma analize sadrži veliki broj a posteriori odluka, zaključeno je da ispitana metoda analize ne daje vjerodostojne rezultate.
Sažetak (engleski) Some models of quantum gravity allow for violation of Lorentz invariance. This can be modelled by modifying the photon dispersion relation. In other words, photon would have energy dependent speed. This form of dependence can be experimentally tested by analysing signals from cosmological sources. In this work, the method of analysis of gamma-ray light curves based on sharpness maximization method was tested with Monte Carlo simulation. In the tested method of analysis it is assumed that sharpness is distributed according to the normal distribution. In Monte Carlo simulation, test sample was generated and analysed 250 times. Four test samples gave 3 sigma significance. In confidence intervals formation it was assumed that results are distributed according to the normal distribution. In normal distribution, 3 sigma significance relates to confidence level of 99,73%. In other words, expected frequency of results that fall outside 3 sigma region is one in 370. Frequency from Monte Carlo simulation is four in 250, or, one in 62,5. That is 5,9 times more frequent than expected. Additionally, it was demonstrated that distribution of sharpness can not be described with normal distribution. This implies that used method of formation of confidence intervals is not suitable. Formation of confidence intervals from coverage was suggested. Considering usage of non suitable method of confidence interval formation and large number of a posteriori decisions in process of analysis, it was concluded that the tested method of analysis does not produce plausible results.
Ključne riječi
kvantna gravitacija
astročestična fizika
opća teorija relativnosti
narušenje Lorentzove invarijantnosti
modificirana fotonska disperzijska relacija
provale gama-zraka
Monte Carlo simulacija
metoda maksimalne oštrine
Ključne riječi (engleski)
Quantum Gravity
astroparticle physics
general theory of relativity
Lorentz invariance violation
modified photon dispersion relation
gamma-ray bursts
Monte Carlo simulation
sharpness maximization method
Jezik hrvatski
URN:NBN urn:nbn:hr:194:854172
Studijski program Naziv: Fizika Vrsta studija: sveučilišni Stupanj studija: diplomski Akademski / stručni naziv: magistar/magistra fizike (mag. phys.)
Vrsta resursa Tekst
Način izrade datoteke Izvorno digitalna
Prava pristupa Pristup korisnicima matične ustanove
Uvjeti korištenja
Datum i vrijeme pohrane 2023-10-05 18:58:12