Исследование характеристик компонентов модернизированного детекторного устройства ВТС

Проект: исполнение гранта/договораисполнение гранта/договора в целом

Сведения о проекте

описание

Анализ результатов исследований, проведенных за последние годы в ЦЕРН по столкновениям сверхрелятивистких ядер свинца, подтвердил образование сверхгорячей и плотной материи, отличающейся беспрецедентными значениями температур, низкими коэффициентами вязкости и большими временами жизни. Ведущаяся в настоящее время модернизация Большого адронного коллайдера, с запланированным увеличением светимости пучков более чем в 10 раз, представит уникальные возможности для расширения физической программы и проведения уникальных экспериментальных исследований свойств данной материи в экстремальном состоянии. В частности, становится возможным новые исследования редких процессов рождения тяжелых ароматов (B- и D- мезонов, включающих s-, c- и - b- кварки), а также и различных корреляций с участием этих частиц. Данные исследования дадут возможность получить новые уникальны данные о свойствах кварк-глюонной плазмы и о процессах ее образования и термализации. Для непосредственной регистрации тяжелых ароматов в столкновениях релятивистских ядер необходимо создание новых детектирующих систем, отличающихся рекордными значениями разрешающей способности в постсобытийной регистрации множественного рождения частиц, высоким быстродействием и уникально высокой радиационной прозрачностью. Решение данных задач призвана обеспечить создаваемая в настоящее время новая Внутренняя трековая система (ВТС) установки АЛИСА, основанная на применении монолитных кремниевых пиксельных детекторов.
ВТС предназначена для решения новой задач непосредственного детектирования вторичных вершин распада тяжелых ароматов. Внутренняя трековая система супердетектора «АЛИСА» Большого адронного коллайдера ЦЕРН создается в настоящее время на основе нового поколения координатно-чувствительных кремниевых пиксельных детекторов (созданных по технологиям КМОП и отличающихся высокой гранулярностью, радиационной стойкостью и быстродействием). Ранее в ходе подготовительных работ были разработаны предложения по развитию физической программы исследований, а также и научно-технические решения по созданию компонентов модернизируемого детекторного устройства ВТС:
(1)Определена конструкции ВТС в соответствии с требованиями разработанной физической программы исследований редких процессов выхода тяжелых ароматов в релятивистских ядерных столкновениях и корреляций с их участием в расширенном диапазоне быстрот.
(2)Продемонстрированы возможности использование информации от двух новых создаваемых детекторов – ВТС и МФТ модернизированной установки АЛИСА для расширения физической программы исследований редких процессов
(3)Выработаны научно-технические решения по алгоритмам анализа выхода тяжелых ароматов и исследованиям корреляций с их участием в расширенном диапазоне быстрот детекторных устройств ВТС и МФТ
(4)Проанализировано использование облачных технологии и предложены практические решения проблем накопления и обработки Больших данных, что существенно важно при исследовании редких процессов, запланированных в эксперименте АЛИСА после реконструкции БАК,
(5)Подтверждены научно-технические решения, определяющие технологии изготовления основных компонентов модернизируемого детекторного устройства ВТС и выработаны предложения по усовершенствованию.
Эти научно-технические решения для создания компонентов модернизируемого детекторного устройства ВТС ранее были проанализированы в ходе работ 2018-2019 г.г. и было начато изготовление компонентов модернизируемого детекторного устройства ДУ ВТС.
Короткий заголовокДоговор между СПбГУ и НИЦ "Курчатовский институт" № 43-03/19/44/155
АкронимDog_2019
СтатусЗавершено
Действительная дата начала/окончания20/11/194/12/19

Ключевые слова

  • Монте-карловское моделирование
  • адронный коллайдер
  • АЛИСА