Следующая темаПредыдущая тема
 Перейти в данной теме к
 cотрудничеству по теме
Вернуться к направлениюВернуться к содержанию
02-0-1022-97/2008
Приоритет:1
Статус: Одобрена

Участие ОИЯИ в физической программе модернизированного Тэватрона в Фермилаб
(проекты D/O, CDF)

Руководитель темы:    Алексеев Г.Д.
Глаголев В.В.
Научный руководитель темы:    Будагов Ю.А.

Участвующие страны и международные организации:

Белоруссия, Греция, Грузия, Италия, ОИЯИ, Румыния, Словакия, США, Украина.

Изучаемая проблема и основная цель исследований:

Эксплуатация и развитие мюонной системы установки D/O с соответствующей электроникой; набор данных и их анализ.
Развитие коллайдерного детектора Фермилаб (CDF) при возросшей светимости для исследований p столкновений при 2 ТэВ на Тэватроне Фермилаб. Создание новых детекторов, системы триггеров, программ физического анализа, обработка данных и получение физических результатов по физике тяжелых кварков, проблеме CP, частицам Хиггса, явлений за пределами CM, а также о процессах с очень высокой множественностью.

Ожидаемые результаты по завершении этапов темы или проектов:
    Участие ОИЯИ в модернизации мюонной системы D/O и физических исследованиях на Тэватроне при 2,0 ТэВ (Проект D/O).
    Сотрудничество D/O произвело коренную модернизацию установки D/O, что сделало ее адекватной возросшим потокам частиц от коллайдера Тэватрон после запуска нового инжектора. Вкладом группы ОИЯИ является создание переднего мюонного трекового детектора, состоящего из более чем 6000 мюонных камер (длиной от 1 до 6 метров) и около 50 000 каналов твердотельной камерной электроники. Все системы установки D/O способны эффективно работать при проектной светимости, равной 2 x 10 32 см -2 сек -1. Научная программа эксперимента D/O включает в себя наиболее важные проблемы современной физики высоких энергий, такие, как детальное изучение распадов топ-кварка, поиск бозона Хиггса, изучение стандартной модели, процессов квантовой хромодинамики и т.п. Данная программа исследований останется актуальной вплоть до запуска ускорителя LHC в CERN и позволит физикам ОИЯИ вести плодотворные исследования совместно с коллективом из D/O в этот период времени. Она также позволит подготовиться к следующим большим проектам, начиная с LHC. Более детально физики ОИЯИ участвуют в следующих работах. Проведение исследований по процессам образования векторных бозонов с большими поперечными импульсами в струйных событиях, что позволит получить информацию о структурных функциях протона в новой кинематической области. Изучение механизма рождения барионов, содержащих b-кварки, в p-взаимодействиях при энергии 2 ТэВ; измерение их масс и времен жизни, используя эксклюзивные каналы распада; проверка предсказаний эффективной теории тяжелых кварков для барионов, содержащих b-кварки.

    Участие ОИЯИ в совершенствовании экспериментальной установки CDF при возросшей светимости и анализе данных нового коллайдерного сеанса II на Тэватроне Фермилаб (Проект CDF).
    Разработка, создание и пуск на Тэватроне новых детекторов (мюонного триггера, счетчиков "presh- ower" и время-пролетного); разработка мощных новых триггерных аппаратно-программных систем с ассоциативной памятью на базе Si-стриповых детекторов для повышения селективности отбора по топологическим, временным и кинематическим критериям: наличие вторичной вершины (признак b-кварка), присутствие лептона l(e, µ), величина Pperpe (l) и др. Разработка и внедрение на CDF полномасштабного автоматизированного комплекса "медленного контроля" всей мюонной системы. Накопленная к 2007 г. интегральная светимость 2 fb -1 даст высокую статистическую обеспеченность событий с c, b, t-кварками, открыв новое направление - физику t-кварков. Приблизительно 2000 событий с t-кварком (включая лептон с большим PT (l) от W и струю от b-кварка) позволят достичь нового уровня точности в измерении массы mt, сечений sigma (1t), sigma (2t), вероятностей Br(t observables) обычных и редких переходов, а также сделает возможным поиск связанного состоянмя t системы. Проводится критическая проверка предсказаний Стандартной Модели (СМ) в измерениях элементов СКМ-матрицы и параметров B -смешивания, определении источников СР-нарушения, поиске бозонов Хиггса и - на более позднем этапе - суперсимметричных частиц. Будет реализована уникальная для Тэватрона возможность измерить в одном эксперименте массы mt и mW, а достигнутая при этом точность Delta mt (± 2 ГэВ) и Delta mW (± 40 МэВ) даст возможность получить фундаментальную информацию о СМ и существенно ограничит интервал масс Хиггс-частиц. В предложенном в ОИЯИ направлении исследований взаимодействий с очень высокой множественностью (n >> bar_n) будут измерены корреляции в выходах адронов и получены сведения о "термализации" в процессе формирования конечного (наблюдаемого) состояния.

Ожидаемые результаты по этапам темы или проектам в текущем году:
    Проект D/O

  1. Обеспечение работы детекторов и электроники переднего мюонного спектрометра D/O.

  2. Участие в развитии программного обеспечения проекта.

  3. Участие в наборе физической информации и ее анализе, получение предварительных физических результатов.

    Проект CDF

    1 Изготовление сцинтилляционных детекторов с целью повышения аксептанса мюонного триггера для c, b, t-физики. Обеспечение работы детекторов мюонного триггера CDF. Развитие и сопровождение SLOW CONTROL системы для этих детекторов.

    2 Участие в сеансах по набору физической информации. Обеспечение эффективной работы созданных при участии ОИЯИ аппаратуры и программ.

    3 Обработка данных по p (1,96 ТэВ)-взаимодействиям; получение завершенных физических результатов измерений: (а) массы top-кварка для интегральной светимости 1 fb -1 в моде "lepton + jet" и "lepton + lepton"; (б) отношения II и III корреляторов в VHM-событиях с целью поиска эффекта "термализации". (в) предварительные экспериментальные результаты поиска связанных состояний (резонансов) в системе "t ".
Проекты по теме:
  Название проекта Руководитель проекта приоритет проекта
(сроки реализации)
1. D/O Алексеев Г.Д. 1   (1997-2008)
2. CDF Будагов Ю.А. 1   (1997-2008)






Основные этапы темы:
  Этап темы или эксперимент Руководитель. Статус проекта или эксперимента
  Лаборатория. Ответственный
от лаборатории.		 Основные исполнители и число участников.
1. Проект D/O Алексеев Г.Д.
Набор данных
Анализ статистики
  ЛЯП   Абазов В.Н.
Бандурин Д.В.
Вертоградов Л.С.
Голованов Г.А.
      Ерусалимцев Г.А.
Журавлев Н.И.
Калинин А.М.
Комиссаров Е.В.
Малышев В.Л.
Мереков Ю.П.
Пороховой С.Ю.
Рождественский А.М.
Русакович Н.А.
Скачков Н.Б.
Токменин В.В.
Харжеев Ю.Н.
Чурин И.Н.
Яцуненко Ю.А.
2. Проект CDF Будагов Ю.А.
Набор данных
Анализ статистики
  ЛЯП   Артиков А.М.
Батусов В.Ю.
Глаголев В.В.
Джиокарис Н.
Дубничка C.
Кислуха Д.
Коломоец В.И.
Коломоец С.М.
Кульчицкий Ю.А.
Ляблин М.В.
Минашвили И.А.
Прокошин Ф.
Пантеа Д.
Пухов О.Е.
Семенов А.А.
Суслов И.А.
Токар С.
Чириков-Зорин И.Е.
Члачидзе Г.А.
Хубуа Д.И.
Чохели Д.
  ЛТФ   Сисакян А.Н
Козлов Г.А.
  ЛФЧ   Манджавидзе И.Д.
  ЛИТ   Иванов В.В.
Зрелов П.В.
Ужинский В.В.
Рапортиренко А.М. + 2 чел.
  НЦеПИ   Самойлов В.Н.


Сотрудничество по теме:

Страна или
международная
организация		 Город Институт или
лаборатория 		Участники Статус
Проект D/O      
Белоруссия Минск МГЭУ Батурицкий М.А. + 4 чел. Совместные работы
    НЦ ФЧВЭ БГУ Дворников О.В. + 2 чел. Совместные работы
США Батавия Fermilab Балдин Б.
Вуд Д.
Денисов Д.
Джонс К.
Диль Х.Т.
Грин Д.Р.
Хансен С.
Ито А.С.
Матвеев М.
Меррит К.У.
Мохов Н.
Квинтас П.З.
Штутте Л.
Ямада Р. 		Соглашение
  Бостон NU Вуд Д. Совместные работы
  Нью-Йорк SUNY Граннис П. Совместные работы
Проект CDF      
Грузия Тбилиси ИФВЭИ ТГУ Хубуа Д.И. Совместные работы
Румыния Бухарест IFIN-HH Пантеа Д. Протокол
Словакия Братислава УК Токар С. Совместные работы
    ИФ САН Дубничка С.
Дубничкова З. 		Совместные работы
Узбекистан Самарканд СамГУ Салихбаев У.С.
Артиков А.М. 		Протокол
Украина Харьков НТК ИМК НАНУ Гринев Б.В.
Сенчишин В.Г. 		Совместные работы
  Харьков ХНУ Залюбовский И.И.
Ковтун В.Е. 		Протокол
Греция Афины Ун-т Джиокарис Н.
Маноуссакис А. + 2 чел. 		Протокол
Италия Пиза Ун-т Беллетини Дж.
Амендолия Р.
Бедески Ф.
Червелли Ф.
Чиарелли Дж.
Галеотти С.
Инкали М.
Леоне С.
Луккези Д.
Мензионе А. 		Совместные работы
    INFN Паолетти Р.
Ристори Л.
Скрибано А.
Стефанини А.
Тартарелли Ф.
Турини Н.
Зетти Ф. 		Протокол
  Удина Ун-т Паулетта Дж. Совместные работы
США Аргонн ANL Ле Компт Т.
Розер Р. 		Совместные работы
  Батавия Fermilab Велев Г.
Йенсен Г.
Мурат П.
Гошоу А.
Янг Ки Ким
Кенигсберг Х. 		Соглашение
Следующая темаПредыдущая тема

 Вернуться в начало темы
Вернуться к направлениюВернуться к содержанию