14 марта на заседании Секции ядерной физики Отделения физических наук РАН (СЯФ ОФН РАН) специалисты Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) представили проект электрон-позитронного коллайдера Супер С-тау фабрика класса «мегасайенс». Заседание проходило в Объединенном институте ядерных исследований (ОИЯИ) и было посвящено научно-технологической и производственной кооперации по разработке и созданию на территории Российской Федерации исследовательской инфраструктуры класса «мегасайенс». Члены СЯФ ОФН РАН поддержали работы по техническому проектированию будущей установки и прототипированию элементов эксперимента.


В 2011 г. Правительственная комиссия отобрала шесть проектов класса «мегасайенс» для реализации на территории Российской Федерации (ПИК, NICA, Игнитор, ИССИ-4, XCELS и Супер С-тау фабрика). В 2017 г. проект Супер С-тау фабрики в числе других проектов был включен в План реализации Стратегии научно-технологического развития России. Он также вошел в число 30 научных проектов, планируемых к реализации в рамках программы развития Новосибирского научного центра, известной как Академгородок 2.0.


Эксперименты на ускорительном комплексе со встречными электрон-позитронными пучками Супер С-тау фабрика позволят выполнить всестороннее и прецизионное измерение свойств частиц, содержащих очарованный кварк, и тау-лептонов, а также проводить поиски Новой физики. Набор данных будет осуществляться в диапазоне энергий от 2 до 6 ГэВ с беспрецедентной светимостью (1035 см-2с-1), на два порядка превышающей достигнутую сегодня в мире в этом диапазоне энергии.


«Супер С-тау фабрика займет вполне существенную «нишу» в физике элементарных частиц. На ней будут изучаться процессы с участием с-кварков и тау-лептонов, а также другие процессы в соответствующей области энергий на недостижимом для других машин уровне точности, – прокомментировал руководитель СЯФ ОФН РАН, академик РАН, главный научный сотрудник отдела теоретической физики Института ядерных исследований РАН, доктор физико-математических наук Валерий Рубаков. – Для меня особенно интересны редкие распады тау-лептонов, которые либо запрещены, либо сильно подавлены в существующей теории элементарных частиц – Стандартной модели. Не исключено, что именно обнаружение этих редких распадов позволит продвинуться за пределы Стандартной модели, открыть, как говорят, Новую физику».


На поиск Новой физики нацелены эксперименты во всех ускорительных центрах, включая ЦЕРН (Швейцария), Организацию по изучению высокоэнергетических ускорителей (KEK, Япония), Национальную ускорительную лабораторию им. Энрико Ферми (США) и т.д. «Вне всякого сомнения, Супер С-тау фабрика рано или поздно будет построена, вопрос только в том, будет ли это сделано в Новосибирске или где-то еще, – добавил Валерий Рубаков, – сейчас ИЯФ СО РАН находится в более выгодном положении с точки зрения проработанности проекта, важно, чтобы это преимущество было использовано».


концептуальный проект детектора 

Концептуальный проект детектора 

На данный момент идет активная детализация и техническая проработка проектов ускорительного комплекса и детектора Супер С-тау фабрики. Для разработки детектора организованно 11 рабочих групп, каждая из которых развивает свое направление. Например, рабочая группа «Физика и моделирование детектора» под руководством старшего научного сотрудника ИЯФ СО РАН, кандидата физико-математических наук Виталия Воробьева работает над созданием цифровой модели будущего детектора.


«Моделирование – это неотъемлемая часть любого эксперимента по физике частиц, – пояснил Виталий Воробьев. – Без детального компьютерного моделирования работы детектора невозможно полноценно интерпретировать экспериментальные результаты, полученные с этим детектором. Еще до строительства установки, мы создаем цифровую модель столкновения пучков, рождения частиц, формирования сигналов в регистрирующей электронике, обработки этих сигналов. Так происходит переход от физической программы проекта, написанной на бумаге, к конкретным цифрам, которые показывают, при каких характеристиках детектора будут получены измерения различных величин с необходимой точностью. Например, в нашем эксперименте мы собираемся искать СР-нарушение в распадах тау-лептонов. Найдем ли? Никто не знает, но моделирование – еще до физического эксперимента – позволит нам узнать уровень чувствительности детектора к этому и другим проявлениям Новой физики».


Для моделирования детектора Супер С-тау фабрики специалисты ИЯФ СО РАН выбрали программное обеспечение, включающее как известные, хорошо проверенные пакеты (например, ROOT и Geant4), так и новые интересные инструменты (например, пакет DD4HEP для описания геометрии детектора), которые разрабатывается в ЦЕРН для экспериментов на будущем коллайдере FCC (Future Circular Collider) и других будущих проектов. Первая версия цифровой модели детектора с детальным описанием всех подсистем будет готова в конце 2019 г. На разработку систем моделирования, обработки и хранения данных установки класса «мегасайенс» Супер С-тау фабрика ИЯФ СО РАН получил грант РНФ на четыре года (2019 – 2022 г.).


«Текущая мировая обстановка в физике частиц сложилась таким образом, что есть область промежуточных энергий, производительность установок в которой, а соответственно, и точность измерений, заметно уступает точности экспериментов на высоких энергиях, например, на Большом адронном коллайдере (ЦЕРН, Европейский центр ядерных исследований), – рассказал заместитель директора ИЯФ СО РАН, доктор физико-математических наук Иван Логашенко. – Проект Супер С-тау фабрики как раз может занять эту нишу, и в этом его актуальность. На том уровне мощности и точности, которые будут достижимы на Супер С-тау фабрике, мы сможем выполнить обширную физическую программу, которая включает измерение сильных фаз в распадах D-мезонов, поиск запрещенных или сильно подавленных распадов с-кварка, поиск распадов тау-лептона с нарушением лептонного числа, СР-нарушения в распадах тау-лептонов – все эти эксперименты позволят уточнить Стандартную модель или же найти физику за ее пределами».


В конце октября 2019 г. в Москве пройдет очередное международное рабочее совещание по проекту электрон-позитронного коллайдера Супер С-тау фабрика.

Пресс-служба ИЯФ СО РАН

Источники

В рамках "Академгородок 2.0" ученые создадут модель детектора для коллайдера Супер С-тау фабрика
Академия новостей (academ.info), 26/03/2019
Ученые планируют создать цифровую модель детектора для коллайдера Супер С-тау фабрики к концу 2019 года
Институт ядерной физики имени Г.И.Будкера СО РАН (inp.nsk.su), 26/03/2019
Ученые Сибири планируют создать цифровую модель детектора для коллайдера к концу 2019 г.
ТАСС, 26/03/2019
Ученые планируют создать цифровую модель детектора для коллайдера Супер С-тау фабрика к концу 2019 года
Наука в Сибири (sbras.info), 26/03/2019
Ученые ИЯФ СО РАН планируют создать цифровую модель детектора для коллайдера Супер С-тау фабрика
Сибирское отделение Российской академии наук (sbras.ru), 26/03/2019
Ученые Сибири планируют создать цифровую модель детектора для коллайдера к концу 2019 г.
Novosibirsk.4geo.ru, 26/03/2019
Ученые Сибири планируют создать цифровую модель детектора для коллайдера к концу 2019 г.
Координационный совет по делам молодежи в научной и образовательной сферах при Совете при Президенте РФ по науке и образованию (youngscience.gov.ru), 26/03/2019
Сибирские ученые создадут цифровую модель детектора для коллайдера Супер С-тау фабрика к концу 2019 года
Эксперт-Сибирь (expertsib.ru), 26/03/2019
Коллайдер для очарованных кварков построят в Новосибирске
Sibnet.ru, 26/03/2019
Ученые планируют создать цифровую модель детектора для коллайдера Супер С-тау фабрика к концу 2019 года
Российский научный фонд (рнф.рф), 26/03/2019
Новосибирские физики создают цифровую модель столкновений частиц в коллайдере нового поколения
Новосибирские новости (nscn.ru), 26/03/2019
Коллайдер для очарованных кварков построят в Новосибирске
Planet-today.ru, 27/03/2019
Ученые планируют создать цифровую модель детектора для коллайдера Супер С-тау фабрика к концу 2019 года
Российское атомное сообщество (atomic-energy.ru), 28/03/2019
Ученые планируют создать цифровую модель детектора для коллайдера Супер С-тау фабрика к концу 2019 года
SMIonline (so-l.ru), 28/03/2019
Коллайдер для очарованных кварков построят в Новосибирске: Яндекс.Новости
Яндекс.Новости (news.yandex.ru), 28/03/2019
Цифровую модель российского коллайдера "Супер С-тау фабрика" создадут к концу 2019 года
Индикатор (indicator.ru), 28/03/2019
Цифровую модель российского коллайдера "Супер С-тау фабрика" создадут к концу 2019 года
SMIonline (so-l.ru), 28/03/2019
К 2028 году в Новосибирске построят коллайдер для очарованных кварков
RuNews24 (runews24.ru), 29/03/2019
К 2028 году в Новосибирске построят коллайдер для очарованных кварков
Новости@Rambler.ru, 29/03/2019
В нашем городе появится коллайдер для очарованных кварков
Радио Юнитон (uniton.ru), 29/03/2019
К 2028 году в Новосибирске построят коллайдер для очарованных кварков
Novosibirsk.4geo.ru, 29/03/2019
Новосибирские ученые создадут модель детектора для коллайдера
Новости регионов России (skoronovosti.ru), 31/03/2019
Новосибирские ученые создадут модель детектора для коллайдера
Сибкрай.ru (sibkray.ru), 31/03/2019
Новосибирский суперколлайдер поможет ученым в поисках Новой физики
Новости регионов России (skoronovosti.ru), 31/03/2019
Новосибирские ученые создают цифровую модель для суперколлайдера
Новости@Rambler.ru, 31/03/2019
Новосибирские ученые создают цифровую модель для суперколлайдера
Аргументы и Факты (nsk.aif.ru), 31/03/2019
Новосибирские ученые создают коллайдер для открытия Новой физики
Top100News (chsvu.ru), 31/03/2019
Сверхмощный коллайдер для открытия Новой физики создают в Новосибирске
ИА Амител (amic.ru), 31/03/2019
Новосибирские ученые создают коллайдер для открытия Новой физики
123ru.net, 31/03/2019
Новосибирские ученые создают коллайдер для открытия Новой физики
Gorodskoyportal.ru/barnaul, 31/03/2019
Новосибирские ученые создают коллайдер для открытия Новой физики
Mirtesen.sputnik.ru, 31/03/2019
Цифровую модель детектора для коллайдера создадут новосибирские ученые
Новости регионов России (skoronovosti.ru), 31/03/2019
Новосибирский суперколлайдер поможет ученым в поисках Новой физики
Российская газета (rg.ru), 29/03/2019
Новосибирский суперколлайдер поможет ученым в поисках Новой физики
Новости@Rambler.ru, 29/03/2019
Новосибирский суперколлайдер поможет ученым в поисках Новой физики
MaxNews (maxnews.net), 29/03/2019
Цифровую модель детектора для коллайдера создадут новосибирские ученые
Деловой квартал (dk.ru), 29/03/2019
Новосибирский суперколлайдер поможет ученым в поисках Новой физики
The world news (theworldnews.net), 29/03/2019
Новосибирские ученые ищут Новую физику
Newsib.ru, 31/03/2019
В Новосибирске появится коллайдер для открытия Новой физики
Km.ru, 01/04/2019
В Новосибирске появится коллайдер для открытия Новой физики
Брянские новости (bragazeta.ru), 01/04/2019

Похожие новости

  • 16/09/2016

    Российские ученые создали прибор для измерения длины сгустка частиц в ускорите

    ​Ученые Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) и Института общей физики им. А.М. Прохорова РАН (ИОФ РАН) при поддержке гранта РНФ разработали новое поколение высокоскоростных электронно-оптических приборов для диагностики пучков в ускорителях заряженных частиц - диссектор на основе стрик-камеры.
    1889
  • 15/11/2018

    Мегагранты: две стороны медали

    Четыре года назад Российский научный фонд объявил конкурс мегагрантов для научных учреждений страны. В список из 16 победителей конкурса вошли и два института Новосибирского научного центра – Институт ядерной физики СО РАН и Институт археологии и этнографии СО РАН.
    690
  • 13/06/2019

    Ученые предлагают городу и области подумать о возможностях применения БНЗТ

    За счет эффективного использования имеющихся ресурсов можно получить первые результаты внедрения революционной технологии лечения онкологии. Установку для проведения предклинических испытаний ученые планируют подготовить к 2022 году — в рамках гранта, предоставленного РНФ.
    281
  • 15/05/2018

    Новый российский гибридный реактор соберут в Курчатовском институте к концу года

    ​Гибридный реактор, который может в перспективе заменить АЭС, ученые научно-исследовательского центра Курчатовский институт соберут к концу 2018 года, физический пуск установки запланирован на 2020 год.
    650
  • 16/04/2019

    Как синхротронное излучение помогает науке

    ​Половина Нобелевских премий в молекулярной биологии за последние 20 лет отдана синхротронному излучению (СИ). Ученый Анатолий Снигирев рассказал, как получают рентгеновские лучи необходимых параметров и в чем преимущество проектов источников СИ четвертого поколения, реализуемых в России.
    337
  • 11/05/2017

    Курчатовский институт выделит средства на постройку рентгеновского лазера

    Курчатовский институт выделит 700 млн. руб. на постройку Европейского рентгеновского лазера на свободных электронах (XFEL).  "В целях выполнения международных обязательств Российской Федерации в связи с ее участием в конвенции от 30 ноября 2009 года о строительстве и эксплуатации установки Европейского рентгеновского лазера на свободных электронах, федеральному государственному бюджетному учреждению Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" в 2017 году обеспечить частичное финансирование оставшейся части целевого взноса Российской Федерации на строительство установки Европейского рентгеновского лазера на свободных электронах.
    939
  • 14/08/2019

    Физический институт РАН получил максимальный грант в 2019 году

    Физический институт имени Лебедева Российской академии наук (РАН) получил максимальный грант Министерства науки и высшего образования РФ в размере более 280 млн рублей на обновление приборной базы в рамках нацпроекта "Наука".
    142
  • 07/09/2017

    Новосибирский физик выступит с докладом на семинаре «Физика адронов»

    ​7 сентября 2017 г. в 11:00 в конференц-зале им. Блохинцева (4-й этаж, лаборатория теоретической физики им. Н.Н. Боголюбова) пройдет семинар "Физика адронов". Тема семинара: "Модификация дипольной картины рассеяния для описания бариона" Докладчик: Андрей В.
    569
  • 10/10/2017

    В ИЯФ СО РАН прошли научные советы РАН и «Росатома»

    С 4 по 6 октября в Институте ядерной физики им. Г. И. Будкера (ИЯФ СО РАН) прошли научные советы РАН и государственной корпорации «Росатом». В ходе этих мероприятий, участники (руководители и ведущие сотрудники крупнейших институтов и организаций отрасли) обсудили состояние работ по крупным международным проектам в области управляемого термоядерного синтеза и физики плазмы.
    772
  • 29/04/2019

    Физики планируют в 2022 году завершить работы по модернизации источника нейтронов для проведения бор-нейтронозахватной терапии

    В Институте ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) завершился очередной этап модернизации ускорительного источника нейтронов для бор-нейтронозахватной терапии (БНЗТ). В результате проведенных работ ток протонного пучка увеличили с 5 до 8,5 мА (миллиампер) – в будущем это позволит снизить почти в два раза время облучения пациентов.
    449