Россия и Китай рассказали о развитии проектов «коллайдеров-братьев»


Warning: DOMDocument::loadHTML(): Unexpected end tag : br in Entity, line: 21 in /home/ieport/ieport.nichost.ru/docs/wp-content/plugins/simple-tags/inc/class.client.autolinks.php on line 262

Warning: DOMDocument::loadHTML(): Tag noindex invalid in Entity, line: 22 in /home/ieport/ieport.nichost.ru/docs/wp-content/plugins/simple-tags/inc/class.client.autolinks.php on line 262

Warning: DOMDocument::loadHTML(): Unexpected end tag : noindex in Entity, line: 24 in /home/ieport/ieport.nichost.ru/docs/wp-content/plugins/simple-tags/inc/class.client.autolinks.php on line 262

Warning: DOMDocument::loadHTML(): Tag noindex invalid in Entity, line: 21 in /home/ieport/ieport.nichost.ru/docs/wp-content/plugins/simple-tags/inc/class.client.autolinks.php on line 262

Warning: DOMDocument::loadHTML(): Tag noindex invalid in Entity, line: 21 in /home/ieport/ieport.nichost.ru/docs/wp-content/plugins/simple-tags/inc/class.client.autolinks.php on line 262

Warning: DOMDocument::loadHTML(): Tag noindex invalid in Entity, line: 21 in /home/ieport/ieport.nichost.ru/docs/wp-content/plugins/simple-tags/inc/class.client.autolinks.php on line 262

Warning: DOMDocument::loadHTML(): Tag noindex invalid in Entity, line: 21 in /home/ieport/ieport.nichost.ru/docs/wp-content/plugins/simple-tags/inc/class.client.autolinks.php on line 262

Warning: DOMDocument::loadHTML(): Tag noindex invalid in Entity, line: 21 in /home/ieport/ieport.nichost.ru/docs/wp-content/plugins/simple-tags/inc/class.client.autolinks.php on line 262

Warning: DOMDocument::loadHTML(): Tag noindex invalid in Entity, line: 21 in /home/ieport/ieport.nichost.ru/docs/wp-content/plugins/simple-tags/inc/class.client.autolinks.php on line 262

Warning: DOMDocument::loadHTML(): Tag noindex invalid in Entity, line: 21 in /home/ieport/ieport.nichost.ru/docs/wp-content/plugins/simple-tags/inc/class.client.autolinks.php on line 262

Warning: DOMDocument::loadHTML(): Tag noindex invalid in Entity, line: 21 in /home/ieport/ieport.nichost.ru/docs/wp-content/plugins/simple-tags/inc/class.client.autolinks.php on line 262

Warning: DOMDocument::loadHTML(): Tag noindex invalid in Entity, line: 21 in /home/ieport/ieport.nichost.ru/docs/wp-content/plugins/simple-tags/inc/class.client.autolinks.php on line 262

Warning: DOMDocument::loadHTML(): Tag noindex invalid in Entity, line: 21 in /home/ieport/ieport.nichost.ru/docs/wp-content/plugins/simple-tags/inc/class.client.autolinks.php on line 262

Сотрудники Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО (ИЯФ СО ) представили последние наработки по у электрон-позитронного а Супер С-Тау фабрика на международном рабочем совещании, посвященном будущим электрон-позитронным ам в области энергий рождения с-кварков и тау-лептонов.

Совещание прошло в -формате на площадке Научно-технического университета Китая. Ранее аналогичные встречи проводились в Орсе (Франция) в 2018 году и в Москве () в 2019 году.

В настоящий момент существует два а электрон-позитронных ов. Один из них развивается в Китае (Хэфэй), второй – в России (Новосибирск). Основная цель экспериментов на этих установках класса мегасайенс – изучение частиц, содержащих очарованные кварки; изучение тау-лептонов; поиск новых физических эффектов, не описываемых Стандартной ю. На совещании обсуждался ряд проблем, решение которых принципиально для реализации ов.

«Уникальность научной программы обоих ов очевидна, – комментирует профессор Научно-технического университета Китая Хайпин Пенг. – Обе установки внесут значительный в в исследование квантовой хромодинамики, физики кварков, тау-лептонов и CP-нарушения, в также в поиск Новой физики за пределами Стандартной модели. У ов много общего – в научной программе, в физике ускорителей, а именно, в решениях, направленных на обеспечение высокой светимости в области встречи пучков, в методах поляризации пучков частиц, в технологии создания ВЧ-резонаторов, прецизионных и сильных магнитов. При этом ы различаются некоторыми подходами и акцентами, например, предполагается, что установки будут иметь разный диапазон энергий в системе центра масс, различные решения в детекторных технологиях».

Китайский электрон-позитронного а находится в настоящий момент в стадии развития. Прежде чем вступить в фазу реализации, крупной установки в Китае должен пройти несколько этапов.

  Свет из-под земли

Как отметил профессор Пенг, к таким этапам относится поддержка научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по ключевым технологиям установки, которая в случае а нового а частично финансировалась Научно-техническим университетом Китая, Китайской академией наук и Национальным фондом есвенных наук Китая.

«Далее мы планируем искать поддержку со стороны Министерства науки и технологий КНР и местного правительства. Следующим этапом станет выбор места строительства установки, обсуждение деталей с местным м, далее – поддержка специальной комиссии Центрального Правительства и местных органов власти уже на этапе строительства», – прокомментировал профессор Пенг.

Российский Супер С-тау фабрики находится в финальной стадии разработки. В 2011 г. правительственная комиссия отобрала шесть ов класса мегасайенс для реализации на территории РФ, среди которых был Супер С-тау фабрика. В 2017 г. Супер С-тау фабрики был включен в План реализации Стратегии научно-технологического развития России, а в 2018 г. вошел в число ов, планируемых к реализации в рамках программы развития Новосибирского научного центра СО «Академгородок 2.0».

«Тот факт, что Китай и проявили интерес к созданию похожих установок, – отметил Микаэль Дюрен, профессор Гиссенского университета имени Юстуса Либиха, – только подчеркивает важность ов. Не думаю, что в конце получатся две одинаковые машины. Я вижу два варианта: либо богатая научная программа этих ов будет изучаться с помощью двух ов, где каждый эксперимент ируется на определенных задачах, либо будет реализован один «супер-машины», и все работы будут вестись на ней. С научной точки зрения большое значение для а имеет многолетний опыт Новосибирска в области поляризации пучков. В 1990-х, когда я был моложе, я работал над поляризацией электронной машины HERA, и большая часть того, что мы делали для этой установки, была основана на расчетах и идеях, взятых из старых статей, написанных специалистами из Новосибирска».

  Участников рынка уравняли в штрафах

На совещании обсуждалась физическая программа ов, детекторные и ускорительные технологии. По всем трем направлениям у обоих ов наблюдается значительный прогресс.

Что касается новосибирского а, в данный момент продолжается оптимизация магнитной структуры, проводится детальное моделирование, тщательно изучаются эффекты, ограничивающие светимость и время жизни пучка, нелинейные эффекты. Развитие детекторной части новосибирского а происходит не только силами сотрудников ИЯФ СО , но также поддерживается программой Cremlin Plus, в рамках которой ИЯФ СО со своими зарубежными партнерами работают над созданием прототипов ключевых подсистем детектора: внутреннего трекера, дрейфовой камеры и системы идентификации заряженных частиц.

«Физическая программа а Супер С-тау фабрика проработана достаточно хорошо, –прокомментировал старший научный сотрудник ИЯФ СО , кандидат физико-математических наук Виталий Воробьев, – однако ее актуализация и детализация – это непрерывная работа, в частности, потому, что на протяжении развития а возникают новые идеи. На совещании детально обсуждались возможности экспериментальной программы с поляризованным пучком электронов. Показано, что поляризация позволяет в несколько раз улучшить точность измерения различных формфакторов и CP-нарушающих величин, связанных с тау-лептоном и барионами. Кроме того, поляризация позволяет выполнить прецизионное измерение угла Вайнберга – одного из фундаментальных параметров Стандартной модели – на Супер С-тау фабрике. Эти эксперименты позволят искать эффекты за пределами Стандартной модели».

Еще одной темой для обсуждения стала монохроматизация пучков частиц.

«Одной из важных характеристик а, – пояснил главный научный сотрудник ИЯФ СО , заведующий лабораторией Междисциплинарного центра физики элементарных частиц и астрофизики НГУ, доктор физико-математических наук Семен Эйдельман, – является монохроматизация, то есть уменьшение энергетического разброса частиц при столкновении. Энергия, которую имеют электроны и позитроны при столкновении, определяется величиной магнитного поля и размером кольца а. Размер кольца известен заранее, и когда мы задаем магнитное поле, мы тем самым определяем энергию частиц в пучке. Но это «расчетная» энергия, в реальном эксперименте при столкновении пучков частиц различные эффекты приводят к тому, что энергия пучков немного отличается от расчетной. Точность, которую удается достичь без светимости, составляет примерно 10-3. При этом энергия столкновения двух пучков особенно важна, если мы хотим изучать узкое состояние, иначе мы не попадем в пик. В этом случае сечение, то есть вероятность взаимодействия электрона и позитрона, будет уменьшаться, а вместе с ним и количество событий распада узкого резонансного состояния. Поэтому любые идеи, направленные на задание энергии пучков во время столкновения максимально точно и без сильного уменьшения светимости, крайне важны для эксперимента».

  "Газпрому" удалось выторговать у ведомства 20 млрд рублей

В ИЯФ СО эффективный метод монохроматизации ранее был предложен академиком Александром Николаевичем Скринским и его командой, сейчас эти идеи дополняются и развиваются.

Последний день участники посвятили обсуждению возможной синергии между двумя ами.

«Оба а по своей сути – международные, – пояснил Виталий Воробьев, – поэтому очень важно вовлекать в работу над ними зарубежных коллег. Интерес к экспериментам на Супер С-тау фабриках был отмечен при обсуждении обновления Европейской стратегии по физике частиц (инициирована ЦЕРН) и зафиксирован в резюмирующем документе. Для наших ов это еще одно свидетельство актуальности научных задач, которые будут решаться на наших установках».


Схема С-тау

Источник: 

Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера

Источник

Pin It

Добавить комментарий