Стипендия имени Б. М. Понтекорво 2021 для молодых ученых ЛЯП ОИЯИ: Людмила Колупаева
В понедельник, 6 декабря 2021 г., заканчивается прием заявок на конкурс на получение ежегодной стипендии имени Б. М. Понтекорво для молодых ученых ЛЯП ОИЯИ. Стипендии призваны поддерживать активную работу молодых ученых, область научных интересов которых ― физика элементарных частиц и атомного ядра. Среди победителей конкурса прошлого года ― к. ф.-м. н., научный сотрудник Сектора № 2 ускорительных нейтрино Научно-экспериментального отдела физики элементарных частиц Людмила Колупаева. Группа научных коммуникаций расспросила Людмилу о ее научной карьере, интересах и планах на будущее.
1. Расскажите, пожалуйста, немного о себе: как давно работаете в ЛЯП ОИЯИ, в каком отделе/секторе, какова сфера ваших научных/рабочих интересов.
Я начала работать в ОИЯИ в 2014 году, будучи студентом кафедры физики элементарных частиц физического факультета МГУ. Научная работа этой кафедры базируется в ОИЯИ. Защитила дипломы бакалавра и магистра под руководством А. Г. Ольшевского и О. Б. Самойлова по результатам работы, выполненной в Научно-экспериментальном отделе физики элементарных частиц (НЭОФЭЧ), Секторе №2 ускорительных нейтрино. Большая часть моих задач была связана с ускорительным нейтринным экспериментом NOvA. По окончании аспирантуры в этом году на основе выполненной работы в NOvA защитила кандидатскую диссертацию. Сейчас я работаю научным сотрудником в Секторе ускорительных нейтрино НЭОФЭЧ. Основная сфера моих интересов – физика нейтринных осцилляций.
2. Расскажите про Вашу работу в ОИЯИ.
С момента вступления в коллаборацию NOvA в составе коллектива из ОИЯИ в 2015 году моя деятельность сконцентрировалась на выполнении задач в группе трехфлейворного анализа данных. Главная цель этой группы совпадает с основной задачей эксперимента и заключается в извлечении параметров осцилляций нейтрино из зарегистрированных событий. Особый интерес представляет измерение иерархии масс нейтрино и фазы нарушения СР-инвариантности в лептонном секторе – параметров осцилляций, наименее точно определенных на сегодняшний день.
За эти годы моими задачами в NOvA были, в частности:
- оценка чувствительности эксперимента;
- разработка критериев отбора событий в дальнем детекторе эксперимента, которые и используются для последующего анализа данных;
- процедура экстраполяции предсказаний Монте-Карло из ближнего детектора в дальний, предсказания фоновых и сигнальных событий для анализа;
- проверка эффективности отбора классификатором CVN нейтринных событий с помощью создания и анализа гибридных событий, основанных на реальных данных из ближнего детектора NOvA;
- разработка фреймворка для одновременной аппроксимации данных с пучками нейтрино и антинейтрино; учет систематических неопределенностей в анализе.
Основной моей задачей, выполненной за прошедшие годы, была подгонка реальных данных NOvA с нейтринными и антинейтринными пучками в каналах появления электронных и исчезновения мюонных нейтрино для анализов 2018, 2019, 2020 гг. Это большая честь для молодого члена коллаборации. Полученные значения являются официальными результатами эксперимента NOvA по измерению параметров осцилляций нейтрино в эти годы, по ним вышло несколько коллаборационных статей. Я очень высоко ценю доверие, которое оказала мне группа анализа данных NOvA. Это просто невероятное чувство – быть первым человеком, который видит финальный результат, над достижением которого трудилась целая коллаборация из более чем 250 человек. Особенно приятно было выступать с этими результатами на больших конференциях с докладами, которые были доверены мне от имени коллаборации.
С 2020 года являюсь членом коллаборации DUNE в составе нашей группы из ОИЯИ. Это ускорительный нейтринный эксперимент, который только находится на стадии разработки, запуск должен состояться в конце этого десятилетия. Физическая программа DUNE продолжит исследования NOvA на качественно новом уровне точности. Помимо наиважнейшей задачи по созданию системы сбора света для ближнего детектора ND-LAr, за которую ответственна наша группа из сектора методических исследований, и масштабной задачи по увеличению имеющихся компьютерных ресурсов NOvA в рамках Нейтринной программы ОИЯИ с учётом потребностей эксперимента DUNE, у нас есть несколько человек, которые начали работу в группе осцилляционного анализа DUNE, в том числе и я.
3. Над какой задачей Вы работали в этом году? В чем вы видите ее важность?
Первая половина года была в основном занята написанием диссертации и бумажной работой, сопровождающей процесс защиты. Параллельно было решено несколько небольших, но интересных задач в группе анализа данных NOvA, например извлечение из реальных данных в дальнем детекторе самих вероятностей осцилляций $\nu_{\mu}\rightarrow\nu_e$ и $\overline{\nu_{\mu}}\rightarrow \overline{\nu_e}$.
После защиты я вернулась с новыми силами в другой интересный проект – подготовку первого совместного анализа ускорительных нейтринных экспериментов NOvA и T2K – в качестве участника со стороны коллаборации NOvA. Это достаточно редкое явление, чтобы два независимых эксперимента провели полноценный совместный анализ данных. Оно требует очень тесной работы в течение долгого времени и большой открытости. Участники экспериментов делятся моделированием, данными и методами их интерпретации, а также ведут кропотливую работу по учету корреляций всех систематических неопределенностей и созданию общего фреймворка для последующей совместной аппроксимации данных.
Кроме этого, мы с коллегами из ЛЯП, М. О. Гончаром и К. А. Тресковым, членами коллаборации JUNO, начали проведение оценки возможной совместной чувствительности экспериментов NOvA и JUNO к измерению иерархии масс нейтрино. Работа ведется с помощью программного обеспечения GNA («Global Neutrino Analysis»), которое разрабатывается в ЛЯП ОИЯИ.
4. Как Стипендия повлияла на Вашу работу?
Я была очень польщена. Конечно же, это был дополнительный стимул для продуктивной работы.
5. Удается ли Вам как-то отдыхать при такой занятости? Есть у Вас хобби?
Всем известна цитата: «Выбери себе работу по душе, и тебе не придется работать ни одного дня в своей жизни». Я люблю свою работу, поэтому я бы не сказала, что мне нужен от нее отдых. Конечно, есть и другие увлечения. Я очень люблю читать, люблю настольные игры и игровые виды спорта.
6. Чтобы Вы пожелали будущим стипендиатам?
Не сбавлять темп и продолжать делать ту замечательную науку, за которую и была вручена стипендия имени Б. М. Понтекорво, нашего выдающегося ученого.
Подробности проведения конкурса вы можете найти здесь: https://dlnp.jinr.ru/ru/news/list/1748-obyavlen-konkurs-na-poluchenie-stipendii-imeni-b-m-pontekorvo-v-2022-godu