Ученые Томского государственного университета (ТГУ) Олеся Кучинская и Максим Пензин тестируют новые детекторы для эксперимента ATLAS на Большом адронном коллайдере. 

Детекторы оснащены специальными многофункциональными чипами — они быстро и эффективно собирают информацию в условиях повышенной интенсивности работы коллайдера, а также позволяют подавить фоны и лучше идентифицировать физические процессы.

Для более точного измерения параметров Стандартной модели, в том числе сектора Хиггс-бозона, а также обнаружения признаков возможной Новой физики, нужно много новых данных. Для их получения сотрудники Большого адронного коллайдера (БАК) и  модернизируют установку. А чтобы суметь зарегистрировать и записать интересные события в мире физических явлений, нужно также обновить компонент ATLAS-детектора. В одной из таких задач обновления ATLAS участвуют томичи Олеся Кучинская и Максим Пензин

«Увеличение светимости ускорителя приведет к существенному росту загрузки ATLAS-детектора, в первую очередь, в областях близких к точке взаимодействия протонных пучков. Одной из таких областей являются малые колеса (Small Wheel (SW) detectors) мюонного спектрометра ATLAS (мюоны — элементарные частицы, более чем в 200 раз тяжелее электрона). Чтобы он мог функционировать в условиях повышенной светимости, SW-детекторы будут заменены на New Small Wheel (NSW). Опорная структура NSW напоминает колесо со спицами диаметром 10 метров, предназначенное для монтировки камер детектора, в связи с чем появилось название «новые мюонные колеса», — рассказывает старший научный сотрудник лаборатории анализа данных физики высоких энергий физического факультета ТГУ Олеся Кучинская.

На этапе построения New Small Wheel-детекторов сотрудники ТГУ приняли активное участие в тестировании специальных микросхем VMM, которые используются в считывающей электронике NSW-детекторов. Для этого ТГУ разработал многофункциональный стенд-тестер VMMT. Это микроэлектронное устройство, которое регистрирует отклики микросхемы VMM на тестовые воздействия от источников разных сигналов. За три года реализации проекта студенты и молодые ученые ТГУ протестировали в ЦЕРНе около 35 тысяч микросхем. Уникальные стенды для тестирования электроники вернут из ЦЕРНа в Томск и адаптируют их для лабораторных работ студентов физического факультета ТГУ. 

ТГУ принимает участие в исследованиях в ЦЕРНе в составе коллаборации ATLAS с 2015 года. Ученые вуза эксплуатируют и модернизируют мюонный спектрометр, чтобы повысить его чувствительность для регистрации распадов бозона Хиггса, а также анализируют данные эксперимента ATLAS. В рамках мегагранта Правительства Российской Федерации на базе ТГУ создана лаборатория анализа данных физики высоких энергий (ЛАДФВЭ) для обработки экспериментальных данных, полученных на БАК.

Лаборатория объединила не только студентов, аспирантов и молодых специалистов из томских университетов, но и ведущих ученых из разных уголков мира. В рамках анализа данных сотрудники ТГУ занимаются обнаружением распада бозона Хиггса в мюон-мюонное конечное состояние, обнаружением трехчастичного рождения тяжелых калибровочных W-, Z-бозонов, дифференциальным измерением фоторождения WW-бозонов, а также поиском признаков Новой физики, выходящей за рамки Стандартной модели. 

Источники

Томские ученые тестируют новые детекторы для поиска сверхтяжелых частиц на Большом адронном коллайдере
Министерство науки и высшего образования РФ (minobrnauki.gov.ru), 08/09/2021
Физики ТГУ тестируют новые детекторы поиска сверхтяжелых частиц на БАК
Томский государственный университет (tsu.ru), 09/09/2021

Похожие новости

  • 14/12/2017

    Томские ученые создадут центр анализа данных адронного коллайдера

    ​Ученые Томского государственного университета получат грант, предназначенный для создания центра мирового класса по анализу данных Большого адронного коллайдера. Ожидается, что томские ученые создадут кластер для анализа данных на базе суперкомпьютера СКИФ Cyberia.
    1199
  • 07/05/2021

    Усовершенствован процесс создания материалов для 3D-принтеров

    Аспирант физико-технического факультета Томского госуниверситета Роман Турубаев при поддержке гранта РФФИ разрабатывает модель двухфазного турбулентного закрученного течения в комбинированном аппарате порошковой технологии.
    443
  • 28/12/2020

    Александр Матвеев: «Нашему коллективу по плечу достижение амбициозных целей»

    ​​Александр Матвеев, руководитель Инженерной школы энергетики, рассказал, каким был для коллектива 2020 год, а также о задачах и планах на будущее. ​   В 2020 году глобальной задачей для нашей школы и всего университета стало обеспечение учебного процесса в невероятно сложных условиях пандемии без потери качества образования.
    657
  • 05/03/2018

    ​Ученые ТГУ создали алгоритм для расчета фотофизических и люминесцентных характеристик молекул

    ​Ученые кафедры оптики и спектроскопии физического факультета ТГУ с коллегами из Швеции и Финляндии создали алгоритм для расчета фотофизических и люминесцентных характеристик молекул. Благодаря этому алгоритму можно вычислять оптические, люминесцентные (светимость, квантовый выход флуоресценции) свойства молекул и веществ с использованием высокоточных методов квантовой химии.
    1841
  • 23/04/2019

    Лауреат премии «Глобальная энергия» Сергей Алексеенко возглавил центр «Экоэнергетика 4.0» в ТПУ

    В Томском политехническом университете (ТПУ) создан Научно-образовательный центр «Экоэнергетика 4.0». В нем исследователи разрабатывают технологии по «превращению» низкосортного угля, отходов агропромышленного комплекса и деревообработки в экологичный источник тепла и электричества.
    1790
  • 29/01/2020

    XIV Международная Школа молодых учёных «Физика окружающей среды» им. А.Г. Колесника

    XIV Международная Школа молодых учёных «Физика окружающей среды» им. А.Г. Колесника будет проходить 1 – 5 июля 2020 в Томске. ПЕРВОЕ ИНФОРМАЦИОННОЕ СООБЩЕНИЕ Сопредседатели Школы: Матвиенко Г.
    2020
  • 17/09/2021

    52 российских вуза вошли в предметные рейтинги THE

    ​Британский журнал Times Higher Education (THE) начал публиковать новые предметные рейтинги вузов мира. Первыми стали разделы «Психология», «Физические науки», «Медицина» и «Науки о жизни». В этих разделах в 2021 году представлено 52 российских вуза, всего в нем находятся 1583 университета из 98 стран.
    322
  • 14/08/2015

    В ТГУ пройдет 5-я Международная научная конференция "Новые оперативные технологии"

    В 2002 году по инициативе члена-корреспондента РАМН, профессора И.Д. Кирпатовского впервые в Москве была проведена научная конференция "Новые оперативные технологии". Все последующие конференции при поддержке профессора И.
    4510
  • 09/09/2016

    Разработки томичей заинтересовали Airbus Safran Launchers

    ​Представители компании Airbus Safran Launchers - лидера европейской космической промышленности заинтересовались технологиями и наработками сибирских ученых, сообщает пресс-служба Томского государственного университета.
    2530
  • 24/12/2020

    Алексей Гоголев: «Мы сумели выполнить все обязательства и не снизить планку»

    И.о. руководителя Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ рассказал о достижениях коллектива школы в 2020 году, планах и задачах на следующий год.  2020 год в силу понятных причин стал для нас крайне непростым, но мы достойно выдержали удар, сумев выполнить все обязательства по грантам, программам, не допустить снижения основных индикаторов исследовательской деятельности.
    1094