Исследование парного и одиночного рождения топ-кварка и некоторых других процессов на коллайдере Теватрон.

Печать

Коллайдерная физика представляет собой одно из главных направлений в современных исследованиях фундаментальных свойств материи. На наиболее мощном на сегодняшний день коллайдере Tevatron (ФНАЛ, США) изучаются столкновения протонов с антипротонами при энергии 1,96 ТэВ. НИИЯФ МГУ участвует в работе коллаборации D0 на одном из двух детекторов коллайдера. Сотрудники ОЭФВЭ активно участвовали в разработке и создании передних и задних микростриповых дисков вершинного детектора с числом каналов около 150 000.

Одним из главных результатов, полученных на коллайдере, явилось открытие в 1995 г. парного рождения топ-кварков в процессе сильного взаимодействия; масса топ-кварка оказалась равной примерно 175 ГэВ. Это открытие завершило построение семейства 3-го поколения фермионов и явилось ярким подтверждением Стандартной модели. Следующий этап связан с изучением свойств топ-кварка.

Физиками ОЭФВЭ и ОТФВЭ были разработаны и применены новые методы моделирования, основанные на созданном в НИИЯФ МГУ пакете символьных и численных вычислений CompHEP. На основе техники нейронных сетей были разработаны и применены новые методы оптимизации анализа данных. В первом сеансе работы коллайдера Теватрон удалось получить первые прямые ограничения на сечения электрослабого рождения топ-кварка 17 и 22 pb для s- и t-канальных процессов соответственно, на статистике 100 pb-1. После модернизации коллайдера на статистике 230 pb-1 были получены новые ограничения: 6,4 и 5 pb для s- и t-канальных процессов. Применение разработанных методов оптимизации анализа позволило получить более жесткие ограничения по сравнению с альтернативными методами анализа, а также с результатами коллаборации CDF. Сотрудники ОЭФВЭ участвовали также в получении наиболее жестких ограничений на массы скалярных и векторных лептокварков.
В рамках эксперимента D0 при активном участии сотрудников НИИЯФ МГУ были получены следующие результаты.

Back