Эксперимент ATLAS

Группа ATLAS 

Руководитель работ: ведущий научный сотрудник, проф. Романюк А.С.

Краткая характеристика группы:

Группа НИЯУ МИФИ в эксперименте ATLAS является наследницей группы проф.  Б.А. Долгошеина, которая вела интенсивное сотрудничество с ЦЕРНом начиная с 1980- годов. Участие в эксперименте ATLAS было заложено работами в рамках международного проекта RD6 (ЦЕРН, 1989-1992) по разработке трекового детектора переходного излучения для Большого Адронного Коллайдера (БАК), руководителем которого был Б.А. Долгошеин.

В настоящее время основной целью группы является проведение фундаментальных исследований в области физики высокий энергий на БАК в составе эксперимента ATLAS, а также разработка новых детекторов для экспериментов в области физики высоких энергий.

В научных проектах группы принимают участие преподаватели, научные сотрудники, инженерно-технические работники, аспиранты и студенты МИФИ.

Основные направления научной деятельности.

1. Фундаментальные исследования.

В рамках этих работ проводятся исследования по проверке Стандартной Модели (СМ) изучению свойств бозона Хиггса, поиску сигналов новой физики и исследования по тематике физики тяжёлых ионов:

1. Исследование эффективности идентификации фотонов в эксперименте ATLAS с помощью излучательного распада Z-бозона.
2. Изучение ассоциированного рождения Z-бозона с фотоном по модели КХД и поиск отклонений от СМ
3. Изучение электрослабого рождения Z-бозона и фотона с двумя струями и поиск отклонений от СМ.
4. Изучение лептонной инвариантности в распадах векторных бозонов.
5. Поиски распада бозона Хиггса в канале Z-gamma.
6. Разработка методов повышения эффективности и проведение анализа экспериментальных данных, направленных на измерение констант связи бозона Хиггса с векторными бозонами
7. Поиск многозарядных тяжелых долгоживущих частиц.
8. Образования возбужденного состояния ρ⁰–мезона и J/ψ-мезона в ультрапериферических столкновениях релятивистских ядер свинца при энергии 5,02 ГэВ/нуклон    

2. Работы по методике экспериментов в области физики высоких энергий.

1. Поддержка, модернизация и эксплуатация Трекового Детектора Переходного Излучения TRT (подробнее здесь). Этот детектор является одним из основных детекторов центральной трековой системы эксперимента ATLAS.  Работы включают модернизацию программного обеспечения и исследование, а также оптимизацию трековых и идентификационных характеристик детектора при работе при сверхвысоких загрузках.
2. Модернизация эксперимента ATLAS для будущих сеансов работы на супер БАК (начало набора данных 2027 год):
   
   1. Проект модернизации мюонной системы - NSW. Фаза I (запуск в работу 2022 год)
   2. Проект модернизации внутреннего детектора эксперимента ATLAS – ITk. Фаза II (запуск в работу 2027 год).
   3. Проект Высоко-Гранулярный Временной детектор – HGTD. Фаза II (запуск в работу 2027 год).
3. Разработка детектора переходного излучения для идентификации адронов с энергиями больше 1 ТэВ.
4. Разработка детекторов переходного излучения на основе пиксельных детекторов.

Работы проводятся в кооперации с ведущими российскими и зарубежными научными организациями (более 200 университетов и научных центров из 40 стран).

Контакты:

Анатолий Самсонович Романюк (Anatoli.Romaniouk@cern.ch)

Сергей Юрьевич Смирнов (SYSmirnov@mephi.ru)

Евгений Юрьевич Солдатов (EYSoldatov@mephi.ru)

Групповые фото в ЦЕРН

Тестированиое TRT в лаборатории ЦЕРНа перед установкой в ATLAS

TRT перед интеграцией  в ATLAS  эксперимент (слева). TRT установлен  на свою поцицию  в эксперименте ATLAS (справа).

Сотрудники МИФИ в конторльной комнате эксперимента ATLAS

Сотрудники МИФИ во время наладки и ремота детектора TRT в эксперименте ATLAS

Отладка рентеговского сканера для проекта NSW в МИФИ перед отправкой в ЦЕРН.

Проетдение экспериментов с прототипами новых детекторов на пучках частиц в ЦЕРН.

Мастер классы в МИФИ