Участие ОИЯИ в программе физических исследований на установке BES-III
Руководитель темы: |
Жемчугов А.С. |
Заместитель: |
А.В. Гуськов |
Участвующие страны и международные организации:
Германия, Китай, Польша, Россия, Швеция, ЦЕРН.
Изучаемая проблема и основная цель исследований:
Основной целью эксперимента BES-III на электрон-позитронном коллайдере BEPC-II (ИФВЭ АН КНР, г. Пекин) является проведение точных измерений в области рождения пар тау-лептонов и резонансов чармония. Задачи эксперимента включают спектроскопию легких адронов, изучение спектра и переходов в системе чармония, измерение свойств D и Ds мезонов, тау-лептонов и поиск новых состояний выше порога рождения частиц с открытым чармом. Набор данных ведется с 2009 года. Получена наибольшая в мире статистика событий с образованием резонансов J/φ, φ(3686), φ(3770), φ(4040), проведено сканирование в диапазоне энергий 2,0-4,6 ГэВ, накоплен набор уникальных данных в области 4,2-4,6 ГэВ для исследований состояний XYZ.
Целью исследования проекта ARIeL является подготовка физической программы будущего электрон-позитронного коллайдера. Ожидается, что точность измерений на будущем коллайдере на 1-2 порядка превысит точность LHC. Для достижения такой точности должны быть заранее подготовлены как экспериментальные так и теоретические инструменты исследований. Развитие таких инструментов является основной задачей проекта ARIeL.
Ожидаемые результаты по завершении этапов темы или проектов:
- Прецизионная проверка предсказаний КХД и Стандартной модели в лептонных распадах очарованных мезонов.
- Уточнение свойств малоизученных состояний чармония и поиск новых переходов между ними.
- Поиск экзотических (XYZ) состояний, изучение их свойств и установление их природы.
- Изучение спектра легких адронов. Поиск экзотических состояний (глюболы, гибриды, мультикварки). Решение проблемы "лишних" мезонных и "недостающих" барионных состояний.
- Измерение R-отношения в интервале 2,0-4,6 ГэВ.
- Измерение массы тау-лептона с высокой точностью.
- Создание универсального генератора Монте-Карло, описывающего основные процессы в e +e - аннигиляции с радиационными поправками на уровне более одной петли, учитывающего поляризацию частиц начального и конечного состояний.
- Создание структурных программных модулей для вычисления радиационных поправок на уровне 2 и 3 петли для электрослабых и сильных петель соответственно.
- Оценка потенциала коллайдера CLIC в области прецизионных измерений и поиска новой физики на основе полного моделирования и реконструкции отклика экспериментальной установки.
Ожидаемые результаты по этапам темы или проектам в текущем году:
- Анализ данных эксперимента BES-III.
- Разработка программного обеспечения эксперимента.
- Интеграция облачных ресурсов в систему распределенных вычислений эксперимента BES-III.
- Создание программного обеспечения для парциально-волнового анализа с использованием класте-ра HybriLIT.
- Создание генератора Монте-Карло для процессов упругого рассеяния, рождения пары фотонов, рождения пары топ кварков в e +e - столкновениях.
- Определение ожидаемой точности измерения e +e - аннигиляции в пару фотонов на коллайдере CLIC.
- Оценка потенциала коллайдера CLIC по поиску новых физических явлений, в том числе по поискам ненулевого размера электрона, дополнительных пространственных измерений, возбужденных электронов.
Проекты по теме: |
|
Название проекта |
Руководитель проекта |
Приоритет проекта (сроки реализации) |
1. |
BES-Ш |
Жемчугов А.С. |
1 (2007-2019) |
2. |
ARIeL |
Калиновская Л.В. |
3 (2018-2021) |
Основные этапы темы: |
|
Этап темы или эксперимент |
Руководители |
Статус проекта или эксперимента |
|
Лаборатория или другие подразделения ОИЯИ Ответственные от лаборатории |
Основные исполнители |
1. |
Проект BES-Ш |
Жемчугов А.С. |
|
|
ЛЯП |
Бакина О.В., Бойко И.Р., Гуськов А.В., Дедович Д.В., Денисенко И.И., Нефедов Ю.А., Котов С.А., Шелков Г.А. |
|
ЛТФ |
Бытьев В.В., Теряев О.В. |
|
ЛИТ |
Белов С.Д., Кореньков В.В., Ососков Г.А., Пелеванюк И.С., Подгайный Д.В., Стрельцова О.И., Трофимов В.В., Ужинский А.В. |
2. |
Проект ARIeL |
Калиновская Л.В. |
|
|
ЛЯП |
Бойко И.Р., Дыдышко Е.В., Жемчугов А.С., Луценко Е.О., Новиков И.И., Нефедов Ю.А., Пухаева Н.Е., Рзаева С.С., Рымбекова А., Румянцев Л.А., Садыков Р.Р., Сапронов А.А., Швидкин П.В. |
|
ЛТФ |
Арбузов А.В., Бондаренко С.Б. |
Сотрудничество по теме: |
|
Страна или международная организация |
Город |
Институт или лаборатория |
Участники |
Статус |
Германия |
Гамбург |
DESY |
Риманн С. Риманн Т. Аморосо С.А. Глазов А.А. |
Совместные работы |
|
Ганновер |
LUH |
Нанава Г. Книль Б.А. Веретин О.И. |
Совместные работы |
Польша |
Краков |
NINP PAS |
Вос З. Ядах С. |
Совместные работы |
|
Катовице |
US |
Глуза Я. |
Совместные работы |
Россия |
Гатчина |
НИЦ КИ ПИЯФ |
Саранцев А.В. |
Совместные работы |
|
Новосибирск |
ИЯФ СО РАН |
Эйдельман С.И. Федотович Г.В. |
Совместные работы |
Китай |
Пекин |
IHEP CAS |
Ван И. Шень С. |
Совместные работы |
ЦЕРН |
Женева |
ЦЕРН |
Рабсон А. |
Совместные работы |
Швеция |
Лунд |
LU |
Сьёстранд Т. |
Совместные работы |