Выпуск 2, 2023
Установка TAIGA-IACT: разработка нового метода юстировки зеркал и критерия отбора экспериментальных данных
Установка TAIGA-IACT: разработка нового метода юстировки зеркал и критерия отбора экспериментальных данных
А. Д. Иванова, Д. П. Журов
Атмосферные черенковские телескопы (АЧТ) установки TAIGA-IACT входят в состав астрофизического комплекса TAIGA, расположенного в Тункинской долине (республика Бурятия, Россия), в 50 км от озера Байкал. Комплекс представляет собой гибридную систему детекторов и создается для решения широкого круга фундаментальных задач физики космических лучей и гамма-астрономии. В докладе приведен результат юстировки первого АЧТ при помощи нового, в рамках установки TAIGA-IACT, метода Боке. Также представлен разработанный критерий отбора экспериментальных данных на основе параметра предельной звездной величины.
Показать АннотациюСцинтилляционные эксперименты в составе астрофизического комплекса TAIGA
Сцинтилляционные эксперименты в составе астрофизического комплекса TAIGA
Р. Д. Монхоев
Сцинтилляционные установки Tunka-Grande и TAIGA-Muon входят в состав астрофизического комплекса TAIGA. Данный комплекс располагается в Тункинской долине (республика Бурятия, Россия), в 50 км от озера Байкал и нацелен на решение фундаментальных вопросов физики космических лучей и гамма-астрономии. В статье приведен обзор установок Tunka-Grande и TAIGA-Muon. Представлены научные результаты, полученные по экспериментальным данным установки Tunka-Grande за первые 5 лет ее работы. Указаны перспективы исследования первичного космического излучения в диапазоне энергии 10^14 - 10^18 эВ.
Показать АннотациюРедкий полулептонный распад $B^+ \to \pi^+ \tau^+ \tau^-$ в рамках пертурбативной КХД
Редкий полулептонный распад $B^+ \to \pi^+ \tau^+ \tau^-$ в рамках пертурбативной КХД
И. М. Парнова, А. Я. Пархоменко
Редкие распады $B$-мезонов, идущие за счет нейтральных токов с изменением аромата, т.\,е. обусловленные кварковыми $b \to s$ и $b \to d$ переходами, особенно чувствительны к вкладам Новой физики ввиду малости их вероятностей распадов. % достаточно Распады $B$-мезонов, идущие за счет $b \to s$ перехода, хорошо исследованы как экспериментально, так и теоретически, в отличие от их аналогов, идущих за счет $b \to d$ перехода, а именно, эксклюзивный распад $B^+ \to \pi^+ \mu^+ \mu^-$ впервые наблюдался коллаборацией LHCb только в 2012 году. Этот распад достаточно хорошо изучен теоретически, и предсказания согласуются с экспериментальными данными, полученным коллаборацией LHCb в 2015 году. Представляет также интерес рассмотреть аналогичный полулептонный распад $B^+ \to \pi^+ \tau^+ \tau^-$, где пара конечных мюонов заменена парой тау-лептонов. Представлены теоретические предсказания для относительной вероятности распада в рамках метода слабых эффективных гамильтонианов в зависимости от выбора параметризации формфакторов, характеризующих матричный элемент $B \to \pi$ перехода. Обсуждается возможность его регистрации на LHC и SuperKEKB.
Показать АннотациюРазработка детектора заряженных частиц на основе МКП с CsI-фотокатодом
Разработка детектора заряженных частиц на основе МКП с CsI-фотокатодом
К. Г. Петрухин$^1$, А. Ю. Барняков$^{1,2,3}$, М. Ю. Барняков$^{1,2}$, В. Е. Блинов$^{1,2,3}$, В. С. Бобровников$^{1,2}$, А. В. Быков$^{1,2}$, В. Я. Иванов$^{2,4}$, А. А. Катцин$^{1,2}$, Е. В. Мамошкина$^{1,2}$, И. В. Овтин$^{1,3}$, С. Г. Пивоваров$^{1,2,3}$, В. Г. Присекин$^{1,2}$, Е. Э. Пята$^1$
Для некоторых будущих экспериментов со встречными пучками потребуется технология регистрации заряженных частиц, обеспечивающая превосходное временное разрешение (лучше 50~пс). Детектор заряженных частиц с таким временным разрешением разрабатывается в Институте ядерной физики имени Будкера (ИЯФ). Прототипы на основе микроканальных пластин с полупрозрачным CsI-фотокатодом производства ИЯФ испытаны на пучке релятивистских электронов. Результаты испытаний балки и расчеты хорошо согласуются. Представлен процесс изготовления и испытаний прототипа. Описаны результаты измерения квантовой эффективности CsI-фотокатода и результаты эксперимента на выведенном пучке электронов.
Показать АннотациюНовый высокосегментированный нейтринный детектор SuperFGD для эксперимента Т2К
Новый высокосегментированный нейтринный детектор SuperFGD для эксперимента Т2К
С. А. Федотов, А. Е. Дергачева, Н. В. Ершов, Ю. Г. Куденко, А. В. Мефодьев, О. В. Минеев, Д. В. Федорова, М. М. Хабибуллин, А. Н. Хотянцев, А. А. Чвирова
Высокосегментированный сцинтилляционный детектор SuperFGD находится на финальной стадии своего создания. Он призван уменьшить систематическую ошибку в эксперименте Т2К, что крайне важно для увеличения чувствительности эксперимента при поиске СР-нарушения в нейтринных осцилляциях. Детектор SuperFGD будет состоять из около 2×106 маленьких (10×10×10 мм3) оптически изолированных пластиковых сцинтилляционных кубиков с тремя ортогональными отверстиями диаметром 1.5 мм. Сцинтилляционный свет с каждого кубика будет сниматься по средством трех ортогональных спектросмещающих волокон, проходящих через три отверстия в каждом кубике, и фотосенсоров Hamamatsu MPPC. В работе представлены результаты исследования сцинтилляционных элементов детектора SuperFGD, результаты тестов двух прототипов детектора на пучке заряженных частиц в CERN, а также планы по финальной сборке детектора и его установке в месте проведения эксперимента.
Показать АннотациюАэрогелевый радиатор для Супер Чарм-Тау фабрики
Аэрогелевый радиатор для Супер Чарм-Тау фабрики
А. А. Катцин$^{1,2}$, А. Ю. Барняков$^{1,3}$, М. Ю. Барняков$^{1,3}$, В. С. Бобровников$^{1,2}$, А. Р. Бузыкаев$^1$, А. Ф. Данилюк$^4$, С. А. Кононов$^{1,2}$, Е. А. Кравченко$^{1,2}$, И. А. Куянов$^1$, И. В. Овтин$^{1,2}$, Н. А. Подгорнов$^{1,2}$, А. С. Шалыгин$^4$
Для будущих экспериментов на Супер Чарм-Тау фабрике (Россия) рассматривается система идентификации частиц на основе Фокусирующего Аэрогелевого РИЧ (ФАРИЧ) детектора. В 2020–2021гг. изготовлены новые образцы фокусирующих 4-слойных аэрогелей с максимальным показателем преломления 1,065. Результаты испытаний на пучке релятивистских электронов демонстрируют однофотонное разрешение 9-10 мрад. По результатам моделирования аэрогели с таким однофотонным разрешением способны обеспечить мю\пи-разделение на уровне более 3 стандартных отклонений для треков с импульсами до 1,5 ГэВ/c и пи/K-разделение на том же уровне во всём рабочем диапазоне импульсов.
Показать АннотациюИзмерение пространственного разрешения на малом прототипе дрейфовой камеры детектора Супер чарм-тау фабрики
Измерение пространственного разрешения на малом прототипе дрейфовой камеры детектора Супер чарм-тау фабрики
И. Ю. Басок$^1$, А. В. Быков$^1$, Б. Д. Куценко$^{1,2}$, Д. А. Кыштымов$^{1,2}$, В. Г. Присекин$^1$, К. Ю. Тодышев$^{1,2}$
Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера активно ведет разработку проекта Супер чарм-тау фабрики (СЧТФ), являющейся установкой класса мегасайенс, с помощью которой можно будет исследовать редкие распады с-кварка и тау-лептона. Основной частью детектора СЧТФ является дрейфовая камера, опираясь на которую, осуществляется реконструкция траекторий заряженных частиц. Точность реконструкции траектории, пространственное разрешение, является одной из главных характеристик детектора. Данная работа посвящена экспериментальному измерению пространственного разрешения для малого прототипа дрейфовой камеры. Проволочная структура прототипа состоит из семи гексагональных ячеек, воспроизводящих ячейку первого слоя детектора. Калибровка установки осуществлялась при реконструкции траекторий космических частиц. В работе было получено разрешение (97 ± 6) µм, что демонстрирует возможность получения проектных параметров дрейфовой камеры на основе предлагаемой проволочной структуры. Результаты данной работы были представлены на летней научной школе «Супер с-тау фабрика» в г. Сарове в 2022 году.
Показать Аннотацию