Simple renormalizable flavor symmetry for neutrino oscillations

pre-printThe recent measurement of a nonzero neutrino mixing angle θ13 requires a modification of the tri-bimaximal mixing pattern that predicts a zero value for it. We propose a new neutrino mixing pattern based on a spontaneously broken A4 flavor symmetry and a type-I seesaw mechanism. Our model allows for approximate tri-bimaximal mixing and nonzero θ13, and contains a natural way to implement low- and high-energy CP violations in neutrino oscillations, and leptogenesis with a renormalizable Lagrangian. Both normal and inverted mass hierarchies are permitted within 3σ experimental bounds, with the prediction of small (large) deviations from maximality in the atmospheric mixing angle for the normal (inverted) case. Interestingly, we show that the inverted case is excluded by the global analysis in 1σ experimental bounds, while the most recent MINOS data seem to favor the inverted case. Our model make predictions for the Dirac CP phase in the normal and inverted hierarchies, which can be tested in near-future neutrino oscillation experiments. Our model also predicts the effective mass |mee| measurable in neutrinoless double beta decay to be in the range 0:04 ≤ |mee| ≤ 0:15 eV for the normal hierarchy and 0:06 ≤ |mee| ≤ 0:11 eV for the inverted hierarchy, both of which are within the sensitivity of the next generation experiments

Experimentelle und numerische Untersuchungen von Al-Mg-Verbunden mittels Verbundschmieden

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit dem Formänderungsvermögen von Al-Mg-Verbunden. Diese hybriden Verbunde wurden mittels hydrostatischem Strangpressen hergestellt und sind gekennzeichnet durch eine stoffschlüssige Verbindung basierend auf einer intermetallischen Phase. Basis der Untersuchungen waren die experimentellen Analysen der grundlegenden Hauptumformarten des Schmiedens Stauchen, Breiten und Steigen, um eine umfassende Charakterisierung der Umformbarkeit derartiger hybrider Verbunde zu gewährleisten. Dabei erfolgte die Herleitung von geeigneten Umformgesenken, der Aufbau eines Experimentierfeldes sowie die Definition der Variationsparameter. Die experimentellen Methoden wurden zweckmäßig mit numerischen Methoden ergänzt, um die Problemstellung umfassend zu analysieren. Bei den Untersuchungen wurde die belastungsabhängige Umformbarkeit der hybriden Al-Mg-Verbunde, insbesondere der intermetallischen Phasen, festgestellt. Aufgrund der Mikrostruktur verfügen die intermetallischen Phasen über eine Vorzugsrichtung, welche eine Schädigung hauptsächlich in radialer Belastungsrichtung aufweist. Die Schädigung der primären Grenzschicht geschieht durch eine Fragmentierung, wobei sich durch Diffusionsprozesse eine sekundäre Grenzschicht entlang der neuen Kontaktstellen bildet. Durch die Anwendung der numerischen Methoden konnten die maximalen Schubspannungen sowie die Vergleichsumformgrade als bedeutsame Einflussgrößen ermittelt werden. Basierend auf diesen Erkenntnissen erfolgte die Herleitung eines makromechanischen Versagenskriteriums, mit dem innerhalb der numerischen Simulation kritische Bereiche der Grenzschichtschädigung ohne experimentelle Versuche dargestellt werden können. Abschließend wurden Optimierungsstrategien auf Basis der gewonnenen Erkenntnisse abgeleitet. Die Modifikation des Mantel-Kern-Verhältnisses sowie die gezielte Anwendung von Exzentrizitäten bieten die Möglichkeit, anforderungsspezifische maßgeschneiderte hybride Al-Mg-Verbunde zu realisieren.The presented work describes the extensive studies of the formability of hybrid Al-Mg compounds. These hybrid compounds were produced by a hydrostatic co-extrusion process and can be characterized by an interface consisting of an intermetallic phase. Basis of the studies were experimental analyses of the fundamental forming processes upsetting, spreading and uprising to provide a comprehensive characterization of the formability of such hybrid compounds. Therefore, the development of suitable forging dies, the experimental set-up and the definition of the variation of parameters was carried out. The experimental methods were supported with appropriate numerical methods to analyze the compounds in detail. In the studies, a load direction dependency of the formability of hybrid Al-Mg compounds, especially related to the intermetallic phases was detected. Due to the microstructure of the intermetallic phases, a primarily preferred damage direction in radial load direction, was determined. The damage to the primary interface occurs by a fragmentation mechanism. Due to diffusion processes a secondary interface along the new contact areas was established. The application of numerical methods showed that the maximum shear stresses and the logarithmic equivalent strains were determined as the significant parameters. Based on these scientific findings a macro-mechanical damage model was developed. By means of this model the critical areas of the interface damage can be visualized in the numerical simulation. Finally, based on the scientific findings optimization strategies were derived. The modification of the sleeve-core ratio and the specific application of eccentricity by a new eccentric hydrostatic co-extrusion process allow the full application of such hybrid Al-Mg compounds in the industry

DISTRIBUTION A. Approved for public release; distribution unlimited. REACTIVITY RATIOS OF ISOBUTYL POSS-STYRENE AND STYRENE MONOMERS

Polyhedral Oligomeric Silsesquioxanes (POSS) are nanoparticles that are used to enhance the thermal and mechanical properties of polymeric systems. There has been extensive research in understanding how POSS affects these properties.1-15 POSS macromers can be blended with polymers o