Измерение чувствительности эксперимента NA62 (ЦЕРН) к поиску распадов $\pi^{0} \rightarrow 3\gamma$ и $\pi^{0} \rightarrow 4\gamma$

Цель данной работы заключается в определении чувствительности эксперимента NA62 к поиску запрещенного в Стандартной Модели распада $\pi^{0}\rightarrow3\gamma$, который нарушает принцип C-инвариантности электромагнитных взаимодействий, и разрешенного в Стандартной Модели распада $\pi^{0}\rightarrow4\gamma$. Текущий верхний предел на относительную вероятность распада $\pi^{0}\rightarrow3\gamma$ ($\pi^{0}\rightarrow4\gamma$) составляет $3.1\times10^{-8}$ ($2\times10^{-8}$) с доверительным интервалом $90\%$. В качестве источника $\pi^{0}$ в настоящей работе используется распад $K^{+}\rightarrow\pi^{+}\pi^{0}$. Разработаны критерии отбора событий с тремя или четырьмя регистрирующимися продуктами от распадов $\pi^{0}$ на установке NA62. Детектор эксперимента NA62 и физические процессы в нем моделировались методом Монте-Карло с помощью специализированного пакета Geant4. Чувствительность эксперимента к одному сигнальному событию $\pi^{0} \rightarrow 3\gamma$ ($\pi^{0} \rightarrow 4\gamma$) без учета фоновых процессов составляет $\mathcal{O}(10^{-9})$, что на один порядок лучше текущих верхних пределов с доверительным интервалом $90\,\%$. Учет фоновых событий для каждого из распадов приводит к ухудшению чувствительности эксперимента NA62 до уровня текущих ограничений.