Конференции

67-я Всероссийская научная конференция МФТИ

Список разделов ЛФИ - Секция «Фундаментальные взаимодействия и космология»

Секция посвящена физике атомного ядра и элементарных частиц, космологии и астрофизике – теории и эксперименту, включая применяемые в этих областях детекторные и ускорительные технологии, компьютерное моделирование, методы обработки данных и машинного обучения.

 

Язык проведения: русский, английский

Формат проведения: смешанный очно-дистанционный

Дата и время проведения: 31.03.2025 - 1.04.2025 с 10.00-17.00

Место проведения: МФТИ

 

 

  • Реконструкция мюонных событий с учетом временных калибровок счетчиков LVD

    В данной работе представлен метод восстановления мюонных событий в детекторе LVD, расположенном в подземной лаборатории Гран Сассо (Италия). Детектор состоит из 840 сцинтилляционных счетчиков. Его стрипповая система была отключена в 2002 году. Алгоритм реконструкции направления углов прихода мюонов основан на использовании времени срабатывания сцинтилляционных счетчиков. Точность реконструкции повышается с увеличением числа мюонов.

  • «Поиск сильных угловых корреляций в семействах адронов»

    В некоторых экспериментах,регистрирующих семейства адронов в космических лучах,наблюдается такой эффект как "компланарность" или "выстроенность". На количественном уровне выстроенность показывает отклонение от прямой линии наиболее энергичных регистрируемых частиц и их кластеров на плоскости.Возможности детектора большого объема(LVD) позволяют наблюдать выстроенные события.В работе приведены данные установки LVD, расчеты для определения вероятности случайно выстроенных мюонных событий.

  • Поиск Больших Дополнительных Измерений в эксперименте DANSS

    Детектор DANSS расположен вблизи энергетического реактора на Калининской АЭС и детектирует до 5000 антинейтринных событий в день. В докладе обсуждаются результаты поиска Больших Дополнительных Измерений (LED). Анализ почти 6.3 млн антинейтринных событий не дал статистически значимых указаний на существование LED. Получены ограничения для размера дополнительного измерения и массы легчайшего нейтрино. Для ряда областей эти ограничения являются лучшими в мире.

  • Корректировка энергии адронов в детекторе ILD с помощью нейронной сети, обученной на прототипе калориметра

    Данное исследование посвящено разработке алгоритма для предсказания величины электромагнитной фракции в адронном ливне с помощью нейронной сети. Рассмотрено применение сети, обученной на модели действующего прототипа калориметра ILD, к реконструкции энергии адронов в полномасштабном детекторе ILD, предназначенном для экспериментов на коллайдерах следующего поколения.

  • Изучение распада B0 → Jpsi Phi K*(892)0 в эксперименте CMS

    Работа посвящена первому обнаружению и изучению распада $${B}^{0} \to  J/\psi  \phi  {K}^{*}(892{)}^{0}$$ на данных Run2 эксперимента  CMS. Был получен статистически значимый сигнал, а также измерена отностиельная вероятность распада. В качестве нормировочного используется распад $${B}^{0} \to  \psi \left(2S\right) {K}^{*}(892{)}^{0}$$. 

  • Новый метод тагирования флейвора для измерения CP-нарушений в чарме в CMS

    В данной работе представлен новый алгоритм по тагированию флейвора нейтральных очарованных мезонов, который будет использован для измерения параметров CP-нарушения в чарме в эксперименте CMS. Данный метод предполагает восстановление $$D^{0}$$-мезонов из полулептонных распадов B-адронов и тагирование чарма по заряду мюона. На примере измерения параметра $$A^{raw}_{CP} (D^{0} \to \phi K^{0}_{S})$$ показано улучшение точности по сравнению с предыдущими процедурами тагирования в 1.6 раза.

  • Моделирование импульсов спектаторных нуклонов и фрагментов в столкновениях 12C–12C и 16O–16O

    В экспериментах ALICE (LHC) и SPD (NICA) спектаторные нуклоны и фрагменты регистрируются передними калориметрами. Но для 16O–16O столкновений на LHC доля событий без нейтронов значительна, что требует учета протонов. В работе представлена усовершенствованная модель AAMCC-MST, учитывающая предравновесную фрагментацию и кулоновское отталкивание. Расчеты показывают согласие с экспериментом и предсказывают распределения спектаторов.

  • Исследование нелинейности сигнала фотодетекторов DANSS

    В данной работе исследуется нелинейность отклика кремниевых (КФУ) и вакуумных (ФЭУ) фотоумножителей детектора в эксперименте DANSS. Анализ производится на на основе спектров позитронов, испускаемых в реакции обратного бета-распада нейтрино, вследствие чего точность калибровки детектора становится критически важной. Целью данной работы является изучение нелинейности сигнала КФУ и ФЭУ на основе анализа восстановленных треков космических мюонов в эксперименте DANSS.

  • Разработка метода извлечения Vcb из инклюзивных полулептонных распадов Bs мезонов в эксперименте Belle

    Работа посвящена разработке методологии инклюзивного анализа полулептонных распадов $${B}_{s}$$-мезонов на данных собранных детектором Belle  в области $${\rm Y}\left(5S\right)$$-резонанса. По результатам работы были предложен метод  восстановления спектров массы адронной части $${X}_{c}$$ и квадрата 4-импульса лептонной пары и при помощи Монте-Карло получены первые оценки измерений моментов данных распределений.

  • Проверка моделей адронных взаимодействий Geant4 с помощью пучков нейтронов высоких энергий

    В настоящей работе с помощью Geant4 версии 11.2 вычислены распределения  поглощённой энергии в прототипе HGND от протонов и нейтронов с кинетической энергией 3.8 ГэВ, обсуждаются различия в этих распределениях связанные с физикой происходящих в детекторе процессов и выбранных моделей.

  • Измерение формфакторов полулептонного распада Λ_с → Λlν_l.

    Исследование направлено на измерение формфакторов полулептонного распада $$\Lambda_с \to  \Lambda l\nu_l$$. Опираясь на формализм спиральных амплитуд, предлагается свести задачу к анализу угловых распределений событий, используя новый метод оценки поляризации исходного бариона через канал $$\Lambda_с \to  \Lambda \pi$$.

  • Исследование эффективности прототипа высокогранулярного нейтронного детектора HGND в эксперименте BM@N

    Высокогранулярный ToF нейтронный детектор (HGND) разрабатывается для измерения энергий нейтронов 0,3-4 ГэВ в эксперименте BM@N. Для проверки концепции разработан и испытан компактный прототип HGND. Его акцептанс и эффективность детектирования нейтронов из адронной фрагментации и электромагнитной диссоциации (ЭМД) Xe@3,8А ГэВ с мишенью CsI, были рассчитаны с помощью моделей DCM-QGSM-SMM, UrQMD-AMC и RELDIS. Спектры кинетической энергии нейтронов измерены и сравнены с результатами моделирования.

  • Полосковый датчик положения и фазы пучка

    В рамках проведенного исследования была разработана и успешно апробирована методика проектирования и оптимизации полосковых короткозамкнутых датчиков положения пучка (ДПП) для применения в линейных резонансных ускорителях протонов и ионов. Изготовлен и протестирован опытный образец датчика. По результатам определены ключевые параметры, влияющие на определение положения: разрешение, чувствительность и точность.

  • Интегрирующий трансформатор тока для пикосекундных электронных сгустков

    В результате проведенного исследования был разработан интегрирующий трансформатор тока, предназначенный для измерения заряда пикосекундных электронных сгустков. Приведены результаты численного моделирования и оптимизации датчика. Был изготовлен и протестирован опытный образец, определены ключевые параметры, влияющие на его отклик. 

  • Определение центральности в ядро-ядерных столкновениях с помощью передних детекторов в эксперименте BM@N

    В этой работе предложены новые подходы для определения центральности с помощью энергии нуклонов спектаторов из переднего адронного калориметра FHCal и сумарного заряда из годоскопа. Эффективность предложенных методов была проверена на данных эксперимента BM@N  для столкновений Xe+CsI при энергии пучка 3.8 А ГэВ.

  • Определение координаты пролета гамма-кванта с помощью сцинтилляционной гамма-камеры

    Работа посвящена разработке и тестированию прототипа модульной гамма-камеры — устройства для определения координаты точки взаимодействия гамма квантов в веществе. 
    В ходе работы в результате ряда замеров были измерены энергетические и пространственные характеристики прибора.

  • Решение обратной задачи по уточнению изотопного состава в нейтринных экспериментах на реакторе

    Предложен метод расчета энергетического спектра антинейтрино от ядерного реактора, который более оптимизированный из используемых ранее. Данный метод позволяет из восстановленного спектра антинейтрино получить неизвестные параметры бета-активных атомных ядер. Предлагаемый метод расчета включает в себя варьирование вероятностей бета-распада оцененных ядер и с неизвестными схемами распада при описании экспериментального спектра расчетным. 

  • Испытания детектора на основе сцинтиллирующих сред с сильным рассеянием на пучке заряженных пионов

    В докладе будут представлены результаты с пучковых испытаний прототипа детектора на основе сцинтиллирующей среды с сильным рассеянием с использованием внешней трековой системы, что позволило изучить пространственный и энергетический отклики протипа на пролетающие заряженные пионы, улучшить методы реконструкции треков и оценить точность восстановления координаты и энергии.

  • Поправка к CP-асимметрии в распадах $\Upsilon(4S)$ за счет вклада C-четного состояния пары $B^0 \bar B^0$

    На эксперименте Belle рождается \Upsilon(4S)-мезон который в половине случаев распадается на пару C-нечетных нейтральных B-мезонов . Рассматривается процесс испускания фотона, благодаря которому пара становится симметричной. В зависимости от четности выражение CP-асимметрии будет разным. В работе найдет вид асимметрии, учитывающий примесь С-четного состояния в С-нечетном. Величина примеси зависит от бренчинга канала \Upsilon(4S) \rightarrow B^0 \bar B^0 \gamma через виртуальный B^*.

  • Моделирование гравитационно-волнового сигнала от сливающихся черных дыр с построением аналитической модели сигнала

    Я моделирую грав. волны от слияния нейтронных звезд, начиная с моделирования сигнала от черных дыр. Используем PN приближение для моделирования сигнала, применимое при малых скоростях объектов. Приближение дает дифф. уравнение, которое мы решаем численно и аналитически. Наша аналитическая модель применима до значения x=0.16. Результаты ускорят анализ данных интерферометров и совпадают с численными решениями других исследователей. Проект выполнен в Maxima, аналогичной Wolfram Mathematica.

     

  • Моделирование системы сбора данных нейтринного телескопа Baikal-GVD

    Существующая программа для моделирования работы нейтринного телескопа Baikal-GVD методом Монте-Карло написана на языке FORTRAN 77 и не интегрирована в програмный пакет BARS (С++) для анализа данных телескопа. Разработана новая программа для моделирования работы, интегрированная в BARS, а также корректно моделирующая работу АЦП и триггерной системы по сравнению со старой версией.

  • Квантовая механика распадов нейтральных B-мезонов

    В данной работе будет изложен метод описания осцилляций нейтральных B-мезонов с использованием двухчастичных волновых функций, а также продемонстрированы способы его применения. В частности, будет предложен модельно независимый подход для измерения относительной вероятности распада странного B-мезона в пару мюонов.

  • Исследование параметров жидкого сцинтиллятора для прототипов Баксанского большого нейтринного телескопа

    В данной работе исследован жидкий сцинтиллятор на основе линейного алкилбензола и додекана с добавлением PPO. Изучена зависимость следующих параметров сцинтиллятора от процентного содержания в смеси додекана: световыход, кинетика высвечивания, также измерены быстрая и медленная компоненты излучения и соответствующий вклад в световыход, получен спектр пропускания.

  • Исследование треков заряженных частиц в детекторе СуперFGD, 
установленном на нейтринном канале T2K

    Детектор СуперFGD, собранный на основе двух миллионов кубических сцинтилляторов со стороной грани 1 см, начал набор данных с пучком мюонных нейтрино T2K в феврале 2024 года.
    В докладе будут представлены результаты восстановления и исследования свойств треков космических мюонов, а также треков вторичных частиц: мюонов и протонов, образованных в результате квазиупругого рассеяния мюонных нейтрино через заряженный ток в полной конфигурации СуперFGD.

  • Инфраструктура для прототипа Баксанского большого нейтринного телескопа

    Нейтринные детекторы представляют собой технически сложные конструкции. Инфраструктура этих детекторов является основой успешного эксперимента. В настоящее время жидкие сцинтилляторы играют значительную роль в экспериментах нейтринной физики и астрофизики частиц. Для корректной и стабильной работы сцинтилляционных детекторов необходимо добиться высоких характеристик фотодетекторов и высоких оптических свойств сцинтиллятора. 

  • Измерение свойств спектросмещающей пластины оптического модуля внешнего детектора Гипер-Камиоканде

    В докладе будут представлены результаты измерений спектрометрических параметров оптических модулей и пластин с различными концентрациями добавок, выполненные с помощью светодиодов, а также результаты измерений оптических модулей, установленных в прототипе водного черенковского детектора.