Мы используем cookie файлы.
Пользуясь сайтом, вы соглашаетесь с нашей Политикой конфиденциальности.

Приглашенный ученый Эйдельман Семен Исаакович Россия
Номер договора
14.W03.31.0026
Период реализации проекта
2018-2020

По данным на 30.01.2020

25
Количество специалистов
35
научных публикаций
4
Объектов интеллектуальной собственности
Общая информация

До сих пор Стандартная модель физики частиц остаётся одной из лучших экспериментально проверенных теорий. Она предсказала существование новых процессов не только в физике частиц, но и в космологии и астрофизике, например наблюдение бозона Хиггса. Однако существует множество явлений, которые не удается описать в рамках Стандартной модели (тёмная материя, нарушение барионного числа и др.). Ученые лаборатории ведут поиск новых частиц и явлений за рамками существующей эффективной теории Стандартной модели, и выясняют природу экзотических кваркониеподобных состояний, открытых в последнее десятилетие и до сих пор не нашедших удовлетворительного научного объяснения.  

Название проекта: Экспериментальные и теоретические исследования в физике тяжелых ароматов

Приоритет СНТР: а


Цели и задачи

Направления исследований: Экспериментальные и теоретические исследования в физике тяжелых ароматов

Цель проекта: Поиск Новой физики и новых экзотических адронов в действующих экспериментах Belle и Belle-II на Супер В-фабрике SuperKEKB и в эксперименте CMS на LHC, развитие феноменологии суперсимметричных моделей и определение перспективных методов поиска Суперсимметрии и других расширений Стандартной модели в экспериментах на В-фабриках и при сверхвысоких энергиях


Практическое значение исследования

Научные результаты:

  • В эксперименте Belle-II на Супер В-фабрике SuperKEKB осуществлен запуск сцинтилляционного детектора мюонов и долгоживущих нейтральных каонов, проведено поддержание его работоспособности во время сеанса набора данных. Набраны первые данные эксперимента с расширенным триггером для поиска Новой физики, в частности темного фотона, темной материи, аксиона, магнитного монополя. Проведен анализ данных эксперимента Belle, в частности получены результаты измерения зависимости сечений e+e- → Upsilon(nS)π+π- и h_b(mP)π+π- от энергии выше Upsilon(4S)-резонанса с рекордной точностью. В картине сечений обнаружена новая структура.
  • В эксперименте CMS выполнены мониторинг и калибровка адронного калориметра детектора в ходе набора данных в 2018 году, тестирование модулей электроники считывания на основе SiPM для модернизации калориметра и его подготовки к дальнейшей работе после плановой остановки ускорителя и детектора. Продолжены поиск и изучение новых частиц, содержащих тяжелые кварки, включая многокварковые состояния.
  • Проведена разработка программы физических исследований в области измерения CP-нарушения в хиггсовском секторе для подготовки эксперимента ILD на электрон-позитронном линейном коллайдере. Исследованы на смоделированных событиях различные конфигурации адронного калориметра ILD с точки зрения чувствительности эксперимента к поиску экзотических распадов. Сотрудники Лаборатории участвовали в испытаниях прототипа высокогранулярного сцинтилляционного адронного калориметра на тестовых пучках в ЦЕРН и исследовали характеристики сцинтилляционных ячеек этого прототипа.
  • Разработана упрощенная компьютерная модель детектора, с помощью которой проведены оценки важнейших параметров будущей мюонной системы: пространственного разрешения и эффективности восстановления мюона (в рамках подготовки эксперимента на Супер c-tau фабрике). На основании проведенных исследований предложена технология создания мюонной системы, базирующаяся на использовании органического сцинтиллятора, считываемого при помощи спектросмещающего волокна кремниевым фотоумножителем.
  • Проведено теоретическое исследование процессов рождения тяжелых адронов и лептонов, наиболее чувствительных к проявлениям Новой физики, в частности процессов, усиленных за счет специфики взаимодействия гипотетических виртуальных частиц.
  • Предложен метод исследования природы и свойств экзотических околопороговых состояний в спектре тяжелых адронов с использованием всей совокупности экспериментальных данных по модам их распада в конечные состояния с открытым и скрытым ароматом. Подготовлена к публикации обзорная статья, посвященная описанию свойств чармониеподобного экзотического состояния X(3872). Внесен вклад в подготовку физической программы эксперимента Belle-II в части исследования экзотических адронных состояний.
  • Начаты работы по созданию лаборатории для тестирования и производства сцинтилляционных детекторов для мюонных систем и калориметров будущих экспериментов в физике высоких энергий.

Внедрение результатов исследования:

При создании детектора для регистрации мюонов и долгоживущих каонов разработана технология вклейки спектросмещающего волокна в сцинтилляционные стрипы и сопряжение волокна с фотодетектором с юстировочной точностью лучше 100 микрон.

Образование и переподготовка кадров:

Разработаны образовательные курсы «Элементарные частицы и их источники», «Физика фундаментальных взаимодействий и элементарных частиц», которые проводились в физико-технической школе фундаментальной и прикладной физики МФТИ под руководством ведущего ученого С. И. Эйдельмана.

Организационные и инфраструктурные преобразования:

Лаборатория является базой профессионального обучения студентов МФТИ и НИЯУ МИФИ.

Другие результаты:

  • Проведены Международная конференция по черенковским детекторам RICH2018, VII Молодежная конференция по физике высоких энергий, астрофизике и методике регистрации частиц и Московская международная школа физики.
  • Издана монография А. Г. Друцкого по тематике проекта «International Linear Collider (ILC) – the next mega-scale particle collider» (Concise Physics, Morgan & Claypool Publisher, 2018, Калифорния).
Сотрудничество:

  • Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН (Россия): совместные исследования, студенческие обмены, совместные научные мероприятия
  • МФТИ (Россия), НИЯУ МИФИ (Россия): студенческие обмены, совместные научные мероприятия
  • Организация по изучению высокоэнергетических ускорителей (Япония), Германский электрон-синхротронный центр DESY (Германия): совместные исследования, студенческие обмены
  • ЦЕРН (Швейцария), Юлихский исследовательский центр (Германия), Рурский университет в Бохуме (Германия): совместные исследования
Скрыть Показать полностью
Логашенко И. Б., Эйдельман С. И.
Аномальный магнитный момент мюона // Успехи физических наук. 2018. Т. 188. № 5. С. 540–573.
Yelton J., Eidelman S. et al.
Observation of an Excited Ω− (Belle Collaboration). Physical Review Letters 121(5): 052003 (2018).
Tamponi U., Guido E., Mussa R., ... Mizuk R. et al.
Inclusive Study of Bottomonium Production in Association with an η Meson in e+e− Annihilations Near Υ(5S): Belle Collaboration. European Physical Journal C 78(8): 633 (2018).
Fulsom B.G., Pedlar T.K., ... Eidelman S. et al.
Observation of Υ(2S)→γηb(1S) Decay: Belle Collaboration. Physical Review Letters 121(23): 232001 (2018).
Фотоальбомы
Другие лаборатории и ученые
Лаборатория, принимающая организация
Область наук
Город
Приглашенный ученый
Период реализации проекта
Современная гидродинамика

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теоретической физики им. Л.Д. Ландау Российской академии наук

Физика

Черноголовка

Фалькович Григорий Евсеевич

Израиль, Россия

2019-2021

Лаборатория химической физики f-элементов

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова"

Физика

Москва

Квашнина Кристина Олеговна

Франция, Россия

2019-2021

Лаборатория анализа данных физики высоких энергий

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Томский государственный университет»

Физика

Томск

Цыбышев Дмитрий Евгеньевич

Россия

2018-2020