Физика

Цифровую модель российского коллайдера «Супер С-тау фабрика» создадут к концу 2019 года

ATLAS Collaboration

14 марта на заседании Секции ядерной физики Отделения физических наук РАН специалисты Института ядерной физики им. Г. И. Будкера Сибирского отделения РАН представили проект электрон-позитронного коллайдера Супер С-тау фабрика класса «мегасайенс». План проекта был одобрен, а завершение создания цифровой модели коллайдера намечено на конец 2019 года. Об этом сообщает пресс-служба ИЯФ СО РАН.

В 2011 году 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 году проект Супер С-тау фабрика в числе других 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, — говорит 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 Стандартной модели. Не исключено, что именно обнаружение этих редких распадов позволит продвинуться за пределы Стандартной модели, открыть Новую физику».

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.

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 разрабатываются в ЦЕРН для экспериментов на будущем коллайдере FCC (Future Circular Collider) и для других будущих проектов. Первая версия цифровой модели детектора с детальным описанием всех подсистем будет готова в конце 2019 года. На разработку систем моделирования, обработки и хранения данных этой установки класса «мегасайенс» ИЯФ СО РАН получил грант РНФ на четыре года.

«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 фабрика как раз может занять эту нишу, и в этом его актуальность. На том уровне мощности и точности, которые будут достижимы на нем, 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».

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.