Российские физики создали модель движения частиц в коллайдере нового поколения

Этот коллайдер будет изучать частицы с очарованными кварками и тау-лептоны, а также проводить поиск новых физических явлений, не входящих в рамки Стандартной модели. Информация предоставлена ИЯФ СО РАН.

Фабриками называют специальный класс коллайдеров с высокой светимостью, где светимость определяет количество частиц, рождающихся в единицу времени. Планируется создание установки с светимостью в сто раз большей, чем у существующих. Реализация проекта планируется в городе Сарове, Нижегородская область.

Моделирование поведения электронов в газовой смеси для внутренней трекинговой системы детектора показало важность выбора правильной газовой смеси для точного измерения траектории частиц, рожденных после столкновения электронов и позитронов.
Для оптимизации трекинговой системы специалисты провели расчеты параметров различных газовых смесей перед созданием прототипа. Эти расчеты были выполнены аспирантом Новосибирского государственного университета Виджаянандом Куттикатту Вадакеппатту, прибывшим из Индии. Физики провели имитационные исследования более чем 25 газовых аргоновых смесей и выбрали две оптимальные: одну с 50% содержанием тетрафторида углерода и другую с 40% тетрафторида углерода и 15% метана. Исследование показало, что использование данных смесей обеспечит необходимые параметры для проведения экспериментов на коллайдере "Супер С-тау фабрика".

Для подтверждения результатов, полученных в ходе моделирования, необходимо провести тестирование прототипа время-проекционной камеры, над разработкой которого ведется работа в ИЯФ. После этого этапа работы будет завершен полностью, как отметил Виджаянянд Куттикатту Вадакеппатту. Проект уникального электрон-позитронного коллайдера, изначально планировавшийся для реализации в Новосибирске, был включен в число шести mega-science проектов, рассматриваемых для реализации в России в 2011 году. В 2017 году проект "Супер С-Тау фабрики" также был включен в план реализации Стратегии научно-технологического развития России.

В августе 2018 года в Новосибирске проект ознакомился президент РФ Владимир Путин. В 2021 году стало известно, что возможно строительство коллайдера не в Новосибирске, а в Сарове в рамках проекта Национального центра физики и математики (НЦФМ). В настоящее время в мире не существует коллайдера, способного проводить полномасштабные исследования в области энергий. Это означает, что создание "Супер Чарм-Тау фабрики" может привести к обнаружению новой информации о строении элементарных частиц. Такой шаг позволит России занять ведущие позиции в этом перспективном направлении мировой науки.

Источник и фото: https://ria.ru