Новосибирские физики разработали систему идентификации рождающихся в коллайдере частиц
Определять частицы поможет четырехслойный фокусирующий аэрогель российского производства
Ученые из института ядерной физики имени Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) разработали проект системы идентификации рождающихся частиц для экспериментов на будущем новосибирском коллайдере – Супер С-Тау фабрике (Супер Чарм-Тау фабрика).
Как рассказали в пресс-службе ИЯФ СО РАН, на строящейся в институте Супер Чарм-Тау фабрике будут проводиться эксперименты в области энергии, где в результате столкновения пучков электронов и позитронов рождаются с-кварки и тау-лептоны. Поскольку скорость событий в результате экспериментов составит 300 тыс. в секунду, возникла необходимость в эффективном определении типа рождающихся частиц. Сегодня рождающиеся частицы идентифицируют с помощью метода ФАРИЧ (детектор черенковских колец на основе фокусирующего аэрогеля).
- Заряженная частица, проходя через аэрогель, производит вспышку черенковского излучения, то есть образует фотоны. Они излучаются под определенным углом к направлению движения частицы, который зависит от ее скорости. Зная координаты зарегистрированных фотонов, можно установить скорость частицы, что позволяет определить ее тип, - пояснили в институте.
Метод ФАРИЧ уже используется при экспериментах на японском электрон-позитронном коллайдере SuperKEKb, однако новосибирские физики предложили использовать в ФАРИЧ российское ноу-хау - четырехслойный фокусирующий аэрогель, который производит только институт катализа им Борескова СО РАН. По расчетам ученых, новосибирская система идентификации частиц по площади будет больше, чем японская, и составит 15-20 кв. м. Четырехслойный гель поможет справиться на ней со сложной задачей распознавания.
Напомним, проект новосибирской Супер Чарм-Тау фабрики в 2011 году был отобран правительственной комиссией в числе шести проектов класса мега-сайенс для реализации на территории РФ. Основной целью экспериментов на коллайдере станет изучение процессов рождения очарованных кварков и тау-лептонов, поиск новых физических эффектов, не описываемых Стандартной Моделью.
Фото: ИЯФ СО РАН