Ученые Института ядерной физики (ИЯФ) проводят численное моделирование экспериментов на электрон-позитронном коллайдере «Супер С-тау фабрика», который планируется построить в Сарове, для уточнения дизайна технических элементов установки и детектора. Об этом сообщили в пресс-службе Национального центра физики и математики (НЦФМ).

«На уровне детального моделирования можно предсказать точность результатов наших экспериментов. В итоге мы определим, какие дополнения или изменения нужно внести в дизайн технических элементов машины и детектора. Без получения положительного результата на данном этапе невозможно приступить к физическому созданию «Супер С-Тау фабрики», — приводит пресс-служба слова заместителя директора ИЯФ СО РАН, члена секции научно-технического совета НЦФМ «Ядерная и радиационная физика» Ивана Логашенко.

По его словам, сейчас проводится моделирование ключевых экспериментов по измерению параметров очарованных частиц и тау-лептона, а также поведения электронного и позитронного пучка в ускорительном кольце. Результаты численного эксперимента позволят подтвердить, что при проектируемом устройстве машины задачи будут выполняться с необходимой точностью.

Также физики детально прорабатывают технические решения реализации установки. В ближайшее время специалистам предстоит провести оптимизацию, конструирование и прототипирование ключевых компонентов и систем коллайдера «Супер С-тау фабрика».

«Такой скачок достигается с помощью новых методов фокусировки и столкновения пучков, например метода под названием Crab Waist. Одной из наших важнейших задач в рамках научной программы НЦФМ является разработка и создание элементов финального фокуса пучка — части коллайдера, где пучки сжимаются и сталкиваются между собой», — отметил Логашенко.

Кроме того, в ИЯФ СО РАН разрабатывают детекторную систему, которая позволит с высокой точностью измерять параметры частиц, родившихся при столкновении пучков, в условиях высокой загрузки и большой светимости установки.

Уточняется, что подготовительные работы по созданию «Супер С-тау фабрики» идут в ведущих научных институтах и центрах России: Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН, Физического института им. П. Н. Лебедева РАН, Института ядерных исследований РАН, РФЯЦ-ВНИИЭФ и других.

Строительство коллайдера «Супер С-тау фабрика» планируется в Сарове в Нижегородской области. Главная цель проекта будет заключаться в исследовании свойств тяжелых частиц, содержащих в себе так называемый прелестный кварк. Эти опыты помогут ученым понять, что происходило на первых этапах развития Вселенной, а также проверить недавно открытые свидетельства существования Новой физики за пределами Стандартной модели.

Фабриками называют особый класс коллайдеров с высокой светимостью, а светимость — это величина, определяющая число рождений частиц, происходящих в единицу времени. Ожидается, что она будет в 100 раз больше, чем у существующих в мире установок.