Разработка физической программы и детекторов для экспериментов на CEPC
После открытия бозона Хиггса требуется как можно более точное изучение его свойств, включая массу, спин, CP-инвариантность, взаимодействия и т.п., на работающем в настоящее время коллайдере LHC и будущих электрон-позитронных коллайдерах, таких, например, как Международный линейный коллайдер (ILC).
Небольшая масса бозона Хиггса ~125 GeV позволяет использовать Кольцевой электрон-позитронный коллайдер в качестве Фабрики хиггсовских бозонов. К преимуществам нового коллайдера относятся большая светимость при относительно невысокой стоимости эксплуатации, а также возможность его модернизации в протон-протонный коллайдер для достижения беспрецедентно высоких энергий и открытия Новой Физики.
Коллайдер CEPC – это линейный электрон-позитронный коллайдер, расположенный в замкнутом 100-километровом туннеле под землей. Ускорительный комплекс состоит из линейного ускорителя (Linac), демпфирующего кольца, бустера, коллайдера и нескольких каналов транспортировки. В дальнейшем в туннеле коллайдера CEPC также расположится Протон-протонный суперколлайдер (SppC), предназначенный для достижения энергий, многократно превышающих энергии LHC.
Цель проекта
Стандартная модель в физике элементарных частиц является теорией, которая с высокой точностью описывает большое количество независимых физических наблюдаемых. В то же время, СМ может считаться эффективным низкоэнергетическим приближением будущей более фундаментальной теории. Помимо того, что должны быть открыты новые физические явления при более высокой энергии, остается много вопросов к самой СМ. Прежде всего это вопрос о механизме образования бозона Хиггса. Открытие в 2012 году в экспериментах ATLAS и CMS бозона Хиггса со спином ноль ознаменовало начало новой эры в физике элементарных частиц и, в то же время, поставило новые важные вопросы. Очевидно, что поиск ответа на эти вопросы потребует дальнейших экспериментальных и теоретических исследований на границе электрослабой энергетической шкалы. Точное измерение свойств бозона Хиггса, топ-кварка и всех других параметров СМ станет главной целью физики высоких энергий в ближайшие десятилетия. Прямое открытие физики за пределами СМ было бы большим успехом, также как косвенное исследование СМ посредством наблюдения экспериментальных отклонений от ее теоретических предсказаний имеет первостепенное значение.
