02-1-1096-2010
   


Изучение редких распадов заряженных каонов
и поиск темного сектора в экспериментах на SPS ЦЕРН
 
  
Руководитель темы:  Кекелидзе В.Д.
Заместители: Пешехонов Д.В.
Мадигожин Д.Т.

Участвующие страны и международные организации:
Беларусь, Бельгия, Болгария, Великобритания, Германия, Испания, Италия, Казахстан, Канада, Мексика, Россия, Румыния, Словакия, США, Франция, ЦЕРН, Чехия, Чили, Швейцария.

Изучаемая проблема и основная цель исследований:
Поиск и изучение редких распадов каонов и процессов СР-нарушения. Поиск редких событий с использованием техник beam-dump и missing energy на вторичных пучках SPS ЦЕРН. Поиск явлений за пределами Стандартной модели. Создание и сопровождение детекторов.
 
Проекты по теме:
  Наименование проекта Руководители проекта Шифр проекта

1.

 

NA62

 

Кекелидзе В.Д.
Заместитель:
Мадигожин Д.Т.

02-1-1096-1-2010/2027

 

2.

NA64

Матвеев В.А.
Пешехонов Д.В.

02-1-1096-2-2017/2026
Проекты:
  Наименование проекта Руководители проекта Статус
Лаборатория    Ответственные от лаборатории
1. NA62 Кекелидзе В.Д.
Заместитель:
Мадигожин Д.Т.
Набор данных
Анализ статистики
ЛФВЭ  Баева А.Н., Байгарашев Д., Баутин В. В., Геворгян С.Р., Горбунова В.Н., Гудзовский Е.А., Емельянов Д.Д., Еник Т.Л., Камбар И., Керейбай Д., Короткова А.М.,  Молоканова Н.А., Поленкевич И.А., Саламатин К.М., Фалалеев В.П., Шкаровский С.Н.
Краткая аннотация и научное обоснование:
Реализация проекта NA62 позволит значительно продвинуться в понимании проблемы СР - нарушения, точно измерить характеристики сверхредкого распада положительно заряженного каона на пион и два нейтрино, осуществить поиск суперсимметричных частиц и их партнеров с целью обнаружения физики за пределами Стандартной модели, а также уточнить параметры распадов заряженных каонов и гиперонов. Будут сопровождаться в экспериментальных сеансах детекторы магнитного спектрометра высокого разрешения, созданные на базе тонкостенных дрейфовых трубок (строу), работающих в вакууме. Будет начата разработка прототипа нового детектора спектрометра с трубками меньшего диаметра для его использования при увеличенной интенсивности пучков. Будет развито программное обеспечение моделирования, обработки и анализа накопленных экспериментальных данных.

Ожидаемые результаты по завершении проекта:
Измерение редкого распада заряженного каона на пион и два нейтрино с точностью порядка 10%, что позволит уточнить параметры матрицы Кабиббо-Кобаяши-Маскава и будет решающей проверкой Стандартной Модели. 

Дополнительно будут измерены вероятности и другие параметры ряда редких распадов заряженных каонов, что позволит уточнить параметры Киральной Теории Возмущений, описывающей сильные взаимодействия при низких энергиях.

Ожидаемые результаты по проекту в текущем году:
Анализ полученной в экспериментах NA62 и NA48/2 информации, публикация двух статей в рецензируемых журналах с определяющим участием сотрудников ОИЯИ в анализе данных.

Развитие программного обеспечения моделирования магнитного спектрометра и эксперимента в целом; развитие системы калибровки детектора и реконструкции событий в нем; участие в развитии общего программного обеспечения эксперимента.

Участие в сопровождении спектрометра NA62, а также в развитии и сопровождении системы контроля всех детекторов эксперимента.

Участие в разработке строу-детектора для пучков высокой интенсивности.

Участие в экспериментальном сеансе экспозиции установки на SPS ЦЕРН.
2. NA64 Матвеев В.А.
Пешехонов Д.В.
Изготовление
Набор данных
Анализ статистики
ЛФВЭ Васильева Е.В., Волков П.В., Герценбергер С.В., Еник Т.Л., Жуков И.А., Иванов А.В., Камбар Ы., Кекелидзе Г.Д., Крамаренко В.А., Саламатин К.М.
ЛЯП  Фролов В.Н.
ЛТФ Жевлаков А.С., Красников Н.В.
Ассоциированный
персонал
NA64		 Гниненко С.М., Дерменев А.В., Кирпичников Д.В., Поляков В., Щукин Д.

Краткая аннотация и научное обоснование:
Несмотря на активные поиски проявлений темной материи (DM), проводимые на БАК и в экспериментах, не задействующих ускорители, она по-прежнему остается большой загадкой. Еще одна возможность заключается в том, что в дополнение к гравитации взаимодействие между темным сектором и видимой материей, может происходить с помощью нового векторного бозона A' (темный фотон). Вышесказанное послужило толчком к тому, чтобы направить теоретические и экспериментальные усилия на поиск проявлений и порталов взаимодействия между видимым и темным секторами, сменив стратегию с высоких энергий на высокую интенсивность.

Эксперимент NA64 - это эксперимент с фиксированной мишенью на SPS в ЦЕРН. Установка NA64 представляет собой герметичный детектор для поиска проявлений темного сектора (DS) при регистрации событий с недостающей энергией (missing energy) при рассеянии электронов/позитронов, адронов и мюонов на ядрах.

Ожидаемые результаты по завершении проекта:
Основной задачей эксперимента NA64 является поиск новой физики за пределами СМ, а именно, поиск легкого темного фотона (A`), гипотетического бозона с массой 16,7 МэВ и других проявлений темного сектора в экспериментах на вторичных пучках электронов и мюонов ускорителя SPS ЦЕРН. 

Ожидаемые результаты по проекту в текущем году:
Анализ полученной в эксперименте NA64 информации.

Сопровождение и обслуживание трековых детекторов, строу трубок.

Участие в сеансах эксперимента NA64 в экспериментальной зоне на канале H4 и на мюоном канале ускорителя SPS ЦЕРН.

Участие в создании и развитии математического обеспечения для on-line, off-line анализа данных и DAQ эксперимента.

 

 

 

Сотрудничество по теме:
Страна или международная организация Город Институт Статус Участники
Беларусь Минск НИИ ЯП БГУ Обмен визитами Солин А.В. + 1 чел.
      Совместные работы Солин А.В. + 1 чел.
Бельгия Лувен-ля-Нёв UCL Совместные работы Кортина Гил Э. + 8 чел.
Болгария Благоевград SWU Совместные работы Станоева Р.
  Пловдив PU Совместные работы Чолаков В. + 2 чел.
  София SU Совместные работы Литов Л. + 3 чел.
Великобритания Бирмингем Ун-т Совместные работы Лазерони К. + 21 чел.
  Бристоль Ун-т Совместные работы Хес Х. + 4 чел.
  Глазго U of G Совместные работы Бриттон Д. + 4 чел.
  Ланкастер LU Совместные работы Руджейро Г. + 3 чел.
Германия Бонн UniBonn Совместные работы Кетцер Б. + 2 чел.
  Майнц JGU Совместные работы Бушер Ф. + 13 чел.
Испания Валенсия IFIC Совместные работы Молина Буэно Л. + 5 чел.
Италия Генуя INFN Совместные работы Челентано А. + 10 чел.
  Неаполь INFN Совместные работы Амброзино Ф. + 8 чел.
  Перуджа INFN Совместные работы Пичини М. + 15 чел.
  Пиза INFN Совместные работы Костантини Ф. + 24 чел.
  Рим INFN Совместные работы Валенте П. + 8 чел.
    Univ. “Tor Vergata” Совместные работы Саламон А. + 11 чел.
  Турин INFN Совместные работы Биино К. + 20 чел.
  Феррара INFN Совместные работы Петруччи Ф. + 15 чел.
  Флоренция INFN Совместные работы Ленти М. + 10 чел.
  Фраскати INFN LNF Совместные работы Антонелли А. + 18 чел.
Казахстан Алма-Ата ИЯФ Совместные работы Камбар И. + 3 чел.
Канада Ванкувер TRIUMF Совместные работы Нумао Т. + 1 чел.
    UBC Совместные работы Брайман Д.А. + 2 чел.
  Торонто YU Совместные работы Радикс Б. + 3 чел.
Мексика Сан-Луис-Потоси UASLP Совместные работы Энгельфрид Ю. + 3 чел.
Россия Москва НИИЯФ МГУ Совместные работы Крамаренко В. + 1 чел.
    ФИАН Совместные работы Тихомиров В.О. + 1 чел.
  Москва, Троицк ИФВД РАН Совместные работы Тихомиров В.Д. + 1 чел.
    ИЯИ РАН Совместные работы Куденко Ю. + 10 чел.
  Протвино ИФВЭ Совместные работы Образцов А. + 19 чел.
  Томск ТПУ Совместные работы Любовитский В.Е. + 4 чел.
Румыния Бухарест IFIN-HH Совместные работы Брагадиреану А. + 3 чел.
Словакия Братислава CU Совместные работы Блажек Т. + 8 чел.
        Черный В.
США Аптон BNL Совместные работы Ворцестер Э.
  Бостон BU Совместные работы Сулак Л. + 2 чел.
  Менло-Парк SLAC Совместные работы Ковард Д.
  Мерсед UCMerced Совместные работы Винстон Р.
  Фейрфакс GMU Совместные работы Рубин Ф. + 1 чел.
Франция Марсель CPPM Совместные работы Пирин-Тирин М. + 1 чел.
ЦЕРН Женева ЦЕРН Соглашение Чекуччи А. + 37 чел.
Чили Вальпараисо UTFSM Совместные работы Кулешов С.В. + 5 чел.
Швейцария Лозанна EPFL Совместные работы Марчевский Р.И. + 3 чел.
  Цюрих ETH Совместные работы Кривелли П. + 4 чел.