КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер проекта 16-12-10176
НазваниеДальние корреляции с участием тяжелых ароматов в эксперименте NA61/SHINE на SPS
Руководитель Феофилов Григорий Александрович, Кандидат физико-математических наук
Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет" , г Санкт-Петербург
Конкурс №13 - Конкурс 2016 года на получение грантов по приоритетному направлению деятельности РНФ «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами»
Область знания, основной код классификатора 02 - Физика и науки о космосе; 02-101 - Физика элементарных частиц
Ключевые слова Cтолкновения релятивистских ионов, экстремальные состояния материи, тяжелые ароматы, D-мезоны, начальные стадии взаимодействия адронов, кварк-глюонные струны, дальние корреляции, конденсат цветного стекла, слияние струн, вершиный трекер, GEANT, ROOT, сборки кремниевых пиксельных детекторов
Код ГРНТИ29.05.29, 29.05.81
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
В рамках проекта будет проведен теоретический анализ и будет выполнена подготовка экспериментальных исследований дальних быстротных корреляций с участием тяжелых ароматов в столкновениях релятивистских ионов при высоких энергиях.
Проект включает в себя несколько тесно связанных теоретических и
экспериментальных задач, и имеет целью развитие физической программы исследований на уникальной установке NA61/SHINE на ускорителе SPS в Европейском центре ядерных исследований (ЦЕРН).
Актуальность реализации предлагаемых исследований дальних корреляций с участием тяжелых ароматов в столкновениях релятивистских ионов при высоких энергиях определяется необходимостью решения новых задач связанных с возможностью более детального исследования начальных состояний в протон-протонных, протон-ядерных и ядро-ядерных столкновениях на SPS. После завершения модернизации установки NA61/SHINE, когда общая скорость набора статистики будет увеличена более чем в 10 раз, представляется возможным проведение измерений и совокупного анализа редких процессов рождения D-мезонов и соответствующих дальних корреляций с их участием, что может дать новую информацию о физических процессах в области предполагаемой критической точки ядерной материи.
Научная новизна проекта определяется как новыми теоретическими исследованиями СПбГУ по проблеме слияния кварк-глюонных струн и дальним корреляциям, развитие которых будет продолжено в данных исследованиях, новым предлагаемым направлением исследований дальних корреляций с участием частиц, содержащих тяжелые кварки, подготовкой к анализу экспериментальных данных и оценкой роли начальных состояний в процессах протон-протонных, протон-ядерных и ядро-ядерных столкновений при высоких энергиях, а также и новыми разработками по оптимизированному Вершинному детектору установки NA61/SHINE, который необходим для реализации расширенной программы исследований.
Предложенные выше направления исследований дальних корреляций с участием тяжелых ароматов в столкновениях релятивистских ионов при сверхвысоких энергиях являются оригинальными и приоритетными разработками СПбГУ.
Теоретические исследования будут включать модельный анализ выходов тяжелых ароматов в pp, p-A и AA столкновениях, исследование флуктуаций и корреляций между множественностями, поперечными импульсами и другими характеристиками частиц, расчет ядерных модификационных факторов.
Проект подразумевает разработку алгоритмов фрагментации кварк-глюонных струн, учитывающих рождение тяжелых ароматов, получение предсказаний в рамка МК модели, включающей жесткие процессы и слияние струн, сравнение с имеющимися экспериментальными результатами в широком диапазоне энергий и прогнозирование новых физических явлений.
Будет выполнено обширное численное моделирование дальних корреляций с участием D0 -мезонов на основе существующих генераторов событий и вновь разрабатываемых теоретических моделей и с использованием технологий распределенных вычислений на основе современных платформ
lxbatch и ROOT. Для моделирования и анализа данных в проекте будут использованы распределенные вычислительные ресурсы ЦЕРН, иинформационные и вычислительные ресурсы центра коллективного пользования «Вычислительный центр» СПбГУ.
На основе требований теоретического анализа и модельных расчетов будут разработаны, созданы и испытаны прототипы и лабораторные образцы сборок новых координатно-чувствительных пиксельных детекторов, предназначенных в качестве основы для вершинных детекторов нового поколения, и будет разработан проект оптимизированного Вершинного трекера эксперимента NA61/SHINE.
Планируется использовать прототипы сборок новейших кремниевых пиксельных детекторов на основе КМОП-технологий для вершинного детектора эксперимента NA61/SHINE и сверхлегкие поддерживающие структуры с интегрированной системой охлаждения. Для изучения характеристик прототипов сборок кремниевых детекторов модулей и сверхлегких поддерживающих структур с интегрированной системой охлаждения будут разработаны и созданы экспериментальные стенды.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Публикации
1. Мёрзлая А.О. Open charm measurements at CERN SPS energies with the new Vertex Detector of the NA61/SHINE experiment EPJ Web of Conferences (год публикации - 2018)
2. Лазарева Т. В., Валиев Ф. Ф., Жеребчевский В. И., Нестеров Д. Г., Феофилов Г. А. Новый детектор для изучения кумулятивных событий в адронных столкновениях Известия РАН Серия Физическая / Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics (год публикации - 2018)
3. Феофилов Г.А., Коваленко В.Н., Пучков А.М. Correlation between heavy flavour production and multiplicity in pp and p-Pb collisions at high energy in the multi-pomeron exchange model EPJ Web of Conferences (год публикации - 2017)
4. Вечернин В.В., Андронов Е.В. Strongly intensive observable for multiplicities in forward and backward windows in string model Book of Abstracts of XII Workshop on Particle Correlations and Femtoscopy, 12-16 June 2017, Nikhef, Amsterdam,, p. 29. (год публикации - 2017)
5. Мёрзлая А.О. Open charm measurements at CERN SPS energies with the new Vertex Detector of the NA61/SHINE experiment KnowledgeE Publishing Platform (год публикации - 2017)
6. Коваленко В.Н., Пучков А.М. The mass spectrum of double heavy baryons in new potential quark models EPJ Web of Conferences (год публикации - 2016)
7. Алцыбеев И.Г., Коваленко В.Н. Classifiers for centrality determination in proton-nucleus and nucleus-nucleus collisions EPJ Web of Conferences (год публикации - 2016)
8. Лазарева Т.В. New detector for studies of cumulative processes in hadron collisions in NA61(SHINE) at the CERN SPS Journal of Physics: Conference Series (год публикации - 2016)
9. Вечернин В.В. Nonlinearity of the forward-backward correlation function in the model with string fusion EPJ Web of Conferences (год публикации - 2016)
10. Алцыбеев И.Г., Феофилов Г.А. Angular correlations with charmed hadrons in the Monte-Carlo model with string repulsion KnowledgeE Publishing Platform (год публикации - 2017)
11.
Коваленко В.Н., Вечернин В.В.
Correlation between heavy flavour production and multiplicity in string fusion approach
EPJ Web of Conferences, 164, 08002 (2017) (год публикации - 2017)
10.1051/epjconf/201716408002
12.
Вечернин В.В.
Long-range rapidity correlations between mean transverse momenta
EPJ Web of Conferences, 138, 03010 (2017) (год публикации - 2017)
10.1051/epjconf/201713803010
Публикации
1. Мёрзлая А.О. Open charm measurements at CERN SPS energies with the new Vertex Detector of the NA61/SHINE experiment EPJ Web of Conferences (год публикации - 2018)
2. Лазарева Т. В., Валиев Ф. Ф., Жеребчевский В. И., Нестеров Д. Г., Феофилов Г. А. Новый детектор для изучения кумулятивных событий в адронных столкновениях Известия РАН Серия Физическая / Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics (год публикации - 2018)
3. Феофилов Г.А., Коваленко В.Н., Пучков А.М. Correlation between heavy flavour production and multiplicity in pp and p-Pb collisions at high energy in the multi-pomeron exchange model EPJ Web of Conferences (год публикации - 2017)
4. Вечернин В.В., Андронов Е.В. Strongly intensive observable for multiplicities in forward and backward windows in string model Book of Abstracts of XII Workshop on Particle Correlations and Femtoscopy, 12-16 June 2017, Nikhef, Amsterdam,, p. 29. (год публикации - 2017)
5. Мёрзлая А.О. Open charm measurements at CERN SPS energies with the new Vertex Detector of the NA61/SHINE experiment KnowledgeE Publishing Platform (год публикации - 2017)
6. Коваленко В.Н., Пучков А.М. The mass spectrum of double heavy baryons in new potential quark models EPJ Web of Conferences (год публикации - 2016)
7. Алцыбеев И.Г., Коваленко В.Н. Classifiers for centrality determination in proton-nucleus and nucleus-nucleus collisions EPJ Web of Conferences (год публикации - 2016)
8. Лазарева Т.В. New detector for studies of cumulative processes in hadron collisions in NA61(SHINE) at the CERN SPS Journal of Physics: Conference Series (год публикации - 2016)
9. Вечернин В.В. Nonlinearity of the forward-backward correlation function in the model with string fusion EPJ Web of Conferences (год публикации - 2016)
10. Алцыбеев И.Г., Феофилов Г.А. Angular correlations with charmed hadrons in the Monte-Carlo model with string repulsion KnowledgeE Publishing Platform (год публикации - 2017)
11.
Коваленко В.Н., Вечернин В.В.
Correlation between heavy flavour production and multiplicity in string fusion approach
EPJ Web of Conferences, 164, 08002 (2017) (год публикации - 2017)
10.1051/epjconf/201716408002
12.
Вечернин В.В.
Long-range rapidity correlations between mean transverse momenta
EPJ Web of Conferences, 138, 03010 (2017) (год публикации - 2017)
10.1051/epjconf/201713803010
Публикации
1. Мёрзлая А.О. Open charm measurements at CERN SPS energies with the new Vertex Detector of the NA61/SHINE experiment EPJ Web of Conferences (год публикации - 2018)
2. Лазарева Т. В., Валиев Ф. Ф., Жеребчевский В. И., Нестеров Д. Г., Феофилов Г. А. Новый детектор для изучения кумулятивных событий в адронных столкновениях Известия РАН Серия Физическая / Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics (год публикации - 2018)
3. Феофилов Г.А., Коваленко В.Н., Пучков А.М. Correlation between heavy flavour production and multiplicity in pp and p-Pb collisions at high energy in the multi-pomeron exchange model EPJ Web of Conferences (год публикации - 2017)
4. Вечернин В.В., Андронов Е.В. Strongly intensive observable for multiplicities in forward and backward windows in string model Book of Abstracts of XII Workshop on Particle Correlations and Femtoscopy, 12-16 June 2017, Nikhef, Amsterdam,, p. 29. (год публикации - 2017)
5. Мёрзлая А.О. Open charm measurements at CERN SPS energies with the new Vertex Detector of the NA61/SHINE experiment KnowledgeE Publishing Platform (год публикации - 2017)
6. Коваленко В.Н., Пучков А.М. The mass spectrum of double heavy baryons in new potential quark models EPJ Web of Conferences (год публикации - 2016)
7. Алцыбеев И.Г., Коваленко В.Н. Classifiers for centrality determination in proton-nucleus and nucleus-nucleus collisions EPJ Web of Conferences (год публикации - 2016)
8. Лазарева Т.В. New detector for studies of cumulative processes in hadron collisions in NA61(SHINE) at the CERN SPS Journal of Physics: Conference Series (год публикации - 2016)
9. Вечернин В.В. Nonlinearity of the forward-backward correlation function in the model with string fusion EPJ Web of Conferences (год публикации - 2016)
10. Алцыбеев И.Г., Феофилов Г.А. Angular correlations with charmed hadrons in the Monte-Carlo model with string repulsion KnowledgeE Publishing Platform (год публикации - 2017)
11.
Коваленко В.Н., Вечернин В.В.
Correlation between heavy flavour production and multiplicity in string fusion approach
EPJ Web of Conferences, 164, 08002 (2017) (год публикации - 2017)
10.1051/epjconf/201716408002
12.
Вечернин В.В.
Long-range rapidity correlations between mean transverse momenta
EPJ Web of Conferences, 138, 03010 (2017) (год публикации - 2017)
10.1051/epjconf/201713803010