Анастасия Тропина

Ментор
Анастасия Денисовна Тропина — аспирантка ЛФИ МФТИ, младший научный сотрудник Объединенного Института Ядерных Исследований (ОИЯИ)

Контакты
tropina.ad@phystech.edu
https://vk.com/ailf1524

Проект 1
Студенту будет предложено ознакомиться с основами Стандартной модели и детектирования частиц. Более подробно необходимо изучить калориметрические детекторы и их роль в современных экспериментах по физике элементарных частиц.

Также потребуется освоить моделирование детекторных установок с использованием GEANT4. Для работы с этой программой на момент начала проекта необходимо иметь базовые навыки программирования на C++ (уметь писать функции, работать с классами и т. д.).

Суть проекта заключается в исследовании влияния геометрии адронного калориметра эксперимента ATLAS на измерение продольного профиля адронного ливня в конфигурации, позволяющей проводить измерения на глубине до 5 метров. Разделение калориметра на ячейки не позволяет выделить идеально ровные слои по глубине. Необходимо смоделировать две конфигурации детектора — идеальную (с ровными слоями) и реальную — и установить, какой вклад неидеальность геометрии вносит в измерение.

Проект 2
Студенту будет предложено ознакомиться с основами Стандартной модели (на уровне понимания различий между типами частиц) и основами детектирования частиц. Более подробно необходимо будет изучить методы идентификации частиц и необходимые условия для применения этих методов. Основным источником информации станет книга Клауса Групена «Детекторы элементарных частиц».

После изучения теории студенту будет предложено подготовить проект детекторной системы для эксперимента на выведенном пучке, необходимого для калибровки любой калориметрической системы. В таких экспериментах крайне важно точно знать, какая частица попадает в калориметр, поэтому необходима система идентификации частиц.

Задача состоит в расчете параметров системы идентификации частиц для калибровки адронного калориметра ATLAS с использованием комбинации трех газовых черенковских счётчиков, с приоритетом выделения адронов и различения их видов. При решении задачи необходимо принимать во внимание энергии, на которых работает эксперимент ATLAS.