09.12.2020

Сергей Дмитриевский "Изучение свойств нейтрино с помощью фотоэмульсионных детекторов в экспериментах в ЦЕРН"

Изучение свойств нейтрино – одна из самых интересных задач в современной физике элементарных частиц. Несколько лет назад ЦЕРН принял решение сконцентрироваться на поддержке и развитии исследований, связанных с БАК, и остановить собственную программу ускорительных нейтрино. Несмотря на это, за последнее время в ЦЕРНе было предложено провести несколько новых экспериментов для исследования нейтрино в тех областях, где его свойства ещё не изучены или недостаточно хорошо известны.

Дмитриевский Сергей Геннадьевич

На семинаре сделан краткий обзор нескольких экспериментов в ЦЕРН (FASERν, SND@LHC, XSEN, DsTau/NA65, SHiP) по регистрации нейтрино высоких энергий, образовавшихся на БАК; по измерению поперечного сечения рассеяния ν_τ на нуклоне; по поиску внутреннего чарма в нуклоне и т. д. Экспериментальный метод, применяемый во всех перечисленных экспериментах, основан на использовании детекторов с ядерной эмульсией, обладающей высоким разрешением (~1 мкм и лучше), для эффективной регистрации короткоживущих частиц. Применение ядерной эмульсии вновь стало популярным благодаря интенсивному развитию методики быстрого (~0.5 м²/час и выше) считывания информации с эмульсионных пластин при помощи автоматических сканирующих станций.

Эксперимент DsTau (NA65) по изучению образования тау-нейтрино в протон-ядерных взаимодействиях на ускорителе SPS был рассмотрен на семинаре более подробно. Основной объем экспериментальных данных планируется набрать в сеансах на SPS в 2021-2022 гг. Предстоящий анализ этих данных станет довольно нетривиальной задачей из-за высокой плотности треков (~10⁵-10⁶/см²) и объёма обрабатываемой информации. В докладе представлен текущий статус анализа данных пилотного сеанса 2018 г., а также перспективы планируемой массовой обработки данных, которая потребует относительно больших мощностей как для хранения информации (~1 ПБ), так и для распределения ресурсоёмких задач анализа. (В связи с выборами на должность старшего научного сотрудника.)

Презентация