Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
CBM (Compressed Baryonic Matter - Стиснена баріонна речовина) - це майбутній експеримент з фіксованою мішенню, який буде функціонувати на базі прискорювача SIS-300 в GSI (Дармштадт, Німеччина). Його розробляють для дослідження зіткнень важких іонів при енергія 10-45 ГеВ/нуклон. При таких енергіях передбачається утворення найвищих баріонних густин. Експеримент СВМ буде досліджувати ті частини фазової діаграми квантової хромодинаміки, які не досліджуються на RHIC, SPS (ЦЕРН) і проекті ALICE, а саме області дуже високих баріонних густин та помірних енергій.
Згідно з Технічним звітом за 2005 рік встановлення перших компонентів детектора СВМ заплановане на 2012 рік, введення в експлуатацію — на 2014 рік, коли почне працювати SIS300. Початок експерименту — 2015 рік.
Станом на кінець 2008 року до складу колаборації CBM входять: Німеччина, Індія, Росія, Польща, Україна, Китай, Корея, Угорщина, Чехія, Румунія, Хорватія, Франція, Кіпр, Норвегія, Португалія.
Фізика експерименту
В лабораторії високоенергетичну ядерну речовну з високою густиною можна генерувати в широкому діапазоні температур та густин за допомогою зіткнень атомних ядер при високих енергіях. В області зіткнення речовина є стиснутою та гарячою протягом дуже короткого періоду часу. Якщо енергії фаєрбола достатньо, то основну роль починає відігравати кварк-глюонна підструктура ядра. Спочатку ядра збуджуються до короткоживучих станів (баріонних резонансів), які розпадаються шляхом випромінювання мезонів. При вищих температурах починають утворюватися баріон-антибаріонні пари. Ця суміш баріонів, антибаріонів та мезонів (всі сильно взаємодіючі частинки) в загальному називається адронною матерією чи баріонною матерією, якщо переважають баріони. При вищих температурах чи густинах баріони розплавляються, і їхні складові (кварки та глюони) можуть вільно рухатися, утворюючи нову фазу ― Кварк-Глюонну Плазму (КГП).
Передбачається, що дуже великі баріонні густини, які порівняні з густиною в ядрі нейтронних зір, будуть досягненні у зіткненнях важких іонів при середніх енергіях пучка. Майбутня Установка для Антипротонних та Іонних Досліджень (FAIR) в Дармштадті (Німеччина) буде забезпечувати енергію ядерного пучка до 45 ГеВ/нуклон. Тому ядерно-ядерні зіткнення при енергіях FAIR добре підходять для вивчення фазової діаграми КХД при високих баріонних густинах. Ґраткові обчислення КХД при скінченних температурах і баріонному хімічному потенціалі передбачають, що критична точка буде супроводжуватися фазовими переходами першого порядку. Все ж, ключове питання в тому, де ці переходи першого порядку та критична точка розташовані на фазовій діаграмі, і які енергії бомбардування є найбільш відповідними для створення стану фазового переходу в зіткненнях важких іонів. Попередні передбачення кажуть, що переходи першого роду та критична точка досягаються при низьких FAIR енергіях.
Структура гарячої та густої адронної матерії, що утворюється при енергетичних зіткненнях важких іонів, дуже впливає на спектральні властивості адронів та їх взаємодій. Тому дослідження адронних збуджень проллє світло на стан всередині фаєрбола. Використовуючи електромагнітне випромінювання як датчик, можна досліджувати внутрішні модифікації векторних мезонів. Дилептонні спостереження акумулюють інформацію про всю історію зіткнення, тим самим забезпечують неспотворене розуміння гарячої та густої фази.
Складнощі є в ідентифікації сигналів фази, сумісної фази і критичної точки, які зазнають адронізації. Очевидно, що спостережувані величини, які генеруються на ранній стадії зіткнення і слабко взаємодіють з іншими частинками впродовж еволюції фаєрбола, є найбільш багатообіцяючими кандидатами в цьому відношенні. Однією із спостережуваних величин, яка рано розвивається, є еліптичний потік, який залежить від анізотропної форми фаєрбола в координатному просторі. Важливим питанням є те, чи адронний еліптичний потік пам'ятає своє партонне походження, як це було передбачено за допомогою даних, отриманих на RHIC: спостережена інтенсивність еліптичного потоку визначається не адронною масою, а скоріше кількістю складових кварків, незалежно від вмісту кваркових ароматів. Чи обривається ця залежність нижче певної енергії пучка? Відповідь на це запитання вимагає сканування енергією пучка еліптичного потоку піонів, каонів, φ-мезонів, D-мезонів, чармоніїв, так як і для нуклонів, мультидивних гіперонів і чарівних гіперонів (включаючи античастинки).
Дисоціація чармоніїв, зумовлена Дебаївським екрануванням в КГП, запропонована як сигнал фази деконфайнменту. Ґраткові обчислення КХД передбачають різні температури дисоціації для різних станів чармонію. Як наслідок, спостереження послідовного розплавлення ψ′ і J/ψ мезонів може бути корисним як індикатор проявлення деконфайнменту. Інші чутливі сигнали про структуру сильно взаємодіючої матерії це коефіцієнт дифузії чарму, який відрізняється для КГП порівняно з адронною фазою. Відносний вихід адронів, що містять чарівний кварк (D+, D-, D0, Ds, J/ψ, ψ′, Λc), можуть дозволити виявити адронною чи партонною була рання фаза.
Кореляції частинок ― зокрема кореляція дивних частинок ― могла б слугувати індикатором для змішаної фази, яка, очікується, спричинятиме скупчення частинок в спінодальній області. Нестатистичні флуктуації заряду, розповсюдження частинок чи середнього поперечного імпульсу, виміряних від події до події пропонується як сигнал критичної опалесценції, яка може виникати у критичній точці.
Програма досліджень
Програма досліджень на СВМ зосереджена на :
- вивчення рівняння стану густої баріонної матерії;
- дослідження межі між адронною та партонною матеріями (включно з критичною точкою КХД);
- пошук модифікацій адронних властивостей в густому баріонному середовищі і відновлення (хіральної симетрії).
Техніка експерименту
Основна експериментальна складність — це ідентифікація D-мезонів, яка базується на відборі вторинних вершин з високою точністю. Експериментальні труднощі ― відібрати рідкісні події у зіткненнях важких іонів з множинністю заряджених частинок порядку 1000 на одну центральну подію при інтенсивності реакції до 10 МГц. Такі вимірювання вимагають швидких та радіаційно стійких детекторів, швидкої електроніки, яка б містила у собі тригери, надшвидкої системи збору даних, яка базується на повній трековій реконструкції.
Прискорювачі та їх характеристики
Міжнародна Установка для Антипротонних та Іонних Досліджень FAIR була запропонована GSI. Цей новий прискорювальний комплекс буде значним доповненням до існуючої системи прискорювачів в GSI і забезпечуватиме пучки частинок від протонів та антипротонів до іонів урану. Центральною частиною FAIR є надпровідний двокільцевий синхротрон та система накопичувальних кілець. Існуючий прискорювальний комплекс складається з універсального (UNILAC), синхротрона для важких іонів (SIS18) і експериментального накопичувального кільця (ESR). Модифіковані UNILAC та SIS18 будуть інжекторами для майбутніх прискорювачів.
Прискорювальна установка складатиметься з двокільцевого синхротрона SIS100 та SIS300 і комплексу з 4 накопичувальних кілець (CR, RESR, NESR, HESR), які забезпечуватимуть прискорення/сповільнення частинок пучка (див. Рис. 2). Ці системи спроектовані для прискорення та акумулювання високо інтенсивних іонних та протонних пучків. Протонний пучок, попередньо прискорений новим протонним лінійним прискорювачем, в основному буде використовуватися для продукування антипротонів.
SIS100 — основний прискорювач FAIR, який буде забезпечувати 2*109 U92+-іонів, як проміжний накопичувач для SIS300, для досліджень з високоенергетичними ядерними зіткненнями. SIS300 буде забезпечувати енергію 35-45 ГеВ/нуклон в залежності від відношення маси до заряду іонів (зокрема U92+-іони матимуть енергію 34 ГеВ/нуклон).
Детектор експерименту
Детекторна система СВМ-експерименту містить різні компоненти. Всередині великого зазору у дипольному магніті розташовані Кремнієва Трекерна Система (STS) та Мікровершинний детектор (MVD). Кремнієві детектори мають забезпечувати реконструкцію треків, визначення первинних та вторинних вершин і визначення імпульсу. Масив детекторів великої площі складають Резистивні Плоскі Камери (RPC), що слугують для адронної ідентифікації вимірюванням часу прольоту частинок з великою точністю. Фрагменти бомбардуючих частинок будуть детектуватися за допомогою адронного калориметру. Калориметри базуються на «шашличній» технології свинець/сцинтилятор. Електрон-позитронні пари з розпаду легких векторних мезонів будуть ідентифікувати за допомогою -детектора та Детекторів Перехідного Випромінювання (TRDs). -детектор буде сконструйовано так, щоб можна було замінити його на мюонну детектуючу систему, що складається з прошарків адронних поглиначів (зроблених із заліза) та прошарків трекових детекторів великої площі.
Мікровершинний детектор (МВД) та Кремнієва Трекова Система (КТС)
МВД необхідний для визначення вершин відкритих чармів, що вимагає прецизійної точності. МВД буде складатися з двох ультратонких детекторних прошарків, що базуються на монолітних активних піксельних сенсорах (МАПС), і буде розташовуватись у вакуумі безпосередньо за мішенню. Такий тип сенсорів забезпечує мінімальні масу детектора і достатню просторову роздільну здатність для високопрезиційного визначення вершин (див. Рис. 4). Важливим спостережуваним об’єктом є D-мезон («відкритий чарм»), реконструкція якого буде здійснюватися за розпадами D0→π+K- та D+→K- π+ π+, які відбуваються на відстані кілька сотень мікрон від первинної вершини. Досягнута роздільна здатність для вторинної вершини (50-60 мкм) дозволяють детектування D0 (cτ=123 мкм) та D+ (D-) (cτ=312 мкм). Але радіаційна стійкість та швидкість зчитування не задовольняють вимог СВМ на даний час.
Масив кремнієвих детекторів КТС повинен реконструювати треки для сотень заряджених частинок, що утворюються в зіткненнях важких іонів, та визначати їх імпульси з роздільною здатністю ∆p⁄p≈1 % при 1 ГеВ/с. Детекторні станції з геометричним аксептансом від 50 до 500 мрад установлено в 1-метровому зазорі в полі дипольного магніту з магнітною жорсткістю 1 Тл·м. Таке розташування забезпечує необхідну роздільну здатність по імпульсу. Перша піксельна станція знаходиться на відстані 5 см від мішені і має площу 25 см², остання — на відстані 100 см і покриває 1 м². Перші дві станції складаються з монолітних активних піксельних детекторів (МАПС) і розташовані безпосередньо за мішенню. Наступні дві станції гібридного типу, у них піксельні детектори розташовані лише навколо іонопроводу, де густина треків найбільша, а на периферії стріпові детектори. Чотири інші трекові станції (активна площа порядку 1,5 м²) будуть побудовані з двосторонніх мікростріпових детекторів. Структурні одиниці детекторних станцій: для піксельних станцій — сегменти квадратних пікселів зі стороною 50 мкм, для стріпових — крок 50 мкм, стереокут 15º.
Для трековий станцій розробляються мікростріпові детекторні модулі — структури з двосторонніх мікростріпових сенсорів, що розміщуються на підтримуючій драбині та зчитуються на периферії станції. Модуль розділено на кілька секторів різної довжини, які складаються або з одного сенсора з короткими стріпами, або з групи послідовно з’єднаних сенсорів. Ближче до іонопроводу стріпи коротші (1-5 см), у той час як на великих відстанях від осі пучка довжина стріпів сягає 50 см. Аналогові сигнали зі стріпа кожного сенсора зчитуються окремо на кожній стороні модуля за допомогою довгих пласких кабелів та передаються до зчитувальної електроніки на периферію детекторних станцій, де буде розташоване допоміжне обладнання та охолоджувальна техніка, і далі — у систему накопичення та обробки даних експерименту СВМ.
Ідентифікація адронів за допомогою методу часу прольоту
Ідентифікація піонів, каонів та протонів, що виникають близько біля точки взаємодії, буде забезпечуватися за допомогою часопрольотної системи, що розташована за мішенню на відстані 10 м. Вимірювання потоку та флуктуацій відношення виходу частинок подія-від-події забезпечуватиметься великим (≈2π) і майже однорідним аксептансом, тому має бути покрита велика площа (120 м²). Роздільна здатність по часу 80 пс дозволяє відділяти каони та піони з імпульсом до 3,5 ГеВ/с. Система часу прольоту реалізується за допомогою часової Резистивної Плоскої Камери, яка дозволяє покрити велику площу за помірну ціну.
Ідентифікація електронів на RICH та детекторі перехідного випромінювання
Для ідентифікації електронних пар СВМ використовує комбінацію RICH з кількома станціями детекторів перехідного випромінювання (ДПВ). Пізніше буде об’єднано реконструкцію треків в КТС з часопрольотним детектором та електронним калориметром. RICH буде розташовуватись відразу за КТС. Черенковські фотони, утворені в радіаторі, будуть фокусуватися на кола на двох вертикальних окремих пластинах, які будуть захищені від прямих треків за допомогою магніту. ДПВ складається з 12 детекторних станцій, які згруповані по 3 станції і зчитуються за допомогою багатодротинкових пропорційних камер. Знову ж проблема з високою густиною хітів: 150 кГц/см². Поєднання та ДПВ дозволяє досягнути ефективності 70-80 % для електронів з імпульсом більшим за 1 ГеВ/с. Відкинувши переважну кількість адронів, маломасивні диелектронні вимірювання все ще мають великий фізичний фон. На відміну від попередніх диелектронних експериментів, СВМ ідентифікує електрони після магнітного поля, забезпечуючи таким чином гарну роздільну здатність по інваріантній масі, але це ж призводить і до того, що м’які фонові треки будуть виходити за межі аксептансу, тоді як їх партнери будуть робити внесок у . Тому необхідна обережна стратегія відбору подій та використання тонких мішеней.
Димюонні вимірювання в абсорбуючій системі
Альтернативним до дилептонного розпаду є димюонний розпад векторного мезона. Діапазон мас менший за двомюонний поріг недоступний для цього методу, але мюонні вимірювання мають значно менший фон, порівняно з електронними. Складність мюонних вимірювань полягає в з’єднанні мюонних треків після поглинача з величезною кількість треків заряджених частинок, реконструйованих в КТС. Будуть використані кілька детекторних шарів, між якими будуть прошарки залізних поглиначів. Мюонний детектор буде розташовуватися на місці -детектора. Вся зовнішня детекторна система (ДПВ, часопрольотний детектор, ) може слугувати для додаткового подавлення фону з неправильно визначених треків.
Джерела
- Сайт експерименту [ 21 лютого 2020 у Wayback Machine.]
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
CBM Compressed Baryonic Matter Stisnena barionna rechovina ce majbutnij eksperiment z fiksovanoyu mishennyu yakij bude funkcionuvati na bazi priskoryuvacha SIS 300 v GSI Darmshtadt Nimechchina Jogo rozroblyayut dlya doslidzhennya zitknen vazhkih ioniv pri energiya 10 45 GeV nuklon Pri takih energiyah peredbachayetsya utvorennya najvishih barionnih gustin Eksperiment SVM bude doslidzhuvati ti chastini fazovoyi diagrami kvantovoyi hromodinamiki yaki ne doslidzhuyutsya na RHIC SPS CERN i proekti ALICE a same oblasti duzhe visokih barionnih gustin ta pomirnih energij Zgidno z Tehnichnim zvitom za 2005 rik vstanovlennya pershih komponentiv detektora SVM zaplanovane na 2012 rik vvedennya v ekspluataciyu na 2014 rik koli pochne pracyuvati SIS300 Pochatok eksperimentu 2015 rik Stanom na kinec 2008 roku do skladu kolaboraciyi CBM vhodyat Nimechchina Indiya Rosiya Polsha Ukrayina Kitaj Koreya Ugorshina Chehiya Rumuniya Horvatiya Franciya Kipr Norvegiya Portugaliya Fizika eksperimentuV laboratoriyi visokoenergetichnu yadernu rechovnu z visokoyu gustinoyu mozhna generuvati v shirokomu diapazoni temperatur ta gustin za dopomogoyu zitknen atomnih yader pri visokih energiyah V oblasti zitknennya rechovina ye stisnutoyu ta garyachoyu protyagom duzhe korotkogo periodu chasu Yaksho energiyi fayerbola dostatno to osnovnu rol pochinaye vidigravati kvark glyuonna pidstruktura yadra Spochatku yadra zbudzhuyutsya do korotkozhivuchih staniv barionnih rezonansiv yaki rozpadayutsya shlyahom viprominyuvannya mezoniv Pri vishih temperaturah pochinayut utvoryuvatisya barion antibarionni pari Cya sumish barioniv antibarioniv ta mezoniv vsi silno vzayemodiyuchi chastinki v zagalnomu nazivayetsya adronnoyu materiyeyu chi barionnoyu materiyeyu yaksho perevazhayut barioni Pri vishih temperaturah chi gustinah barioni rozplavlyayutsya i yihni skladovi kvarki ta glyuoni mozhut vilno ruhatisya utvoryuyuchi novu fazu Kvark Glyuonnu Plazmu KGP Peredbachayetsya sho duzhe veliki barionni gustini yaki porivnyani z gustinoyu v yadri nejtronnih zir budut dosyagnenni u zitknennyah vazhkih ioniv pri serednih energiyah puchka Majbutnya Ustanovka dlya Antiprotonnih ta Ionnih Doslidzhen FAIR v Darmshtadti Nimechchina bude zabezpechuvati energiyu yadernogo puchka do 45 GeV nuklon Tomu yaderno yaderni zitknennya pri energiyah FAIR dobre pidhodyat dlya vivchennya fazovoyi diagrami KHD pri visokih barionnih gustinah Gratkovi obchislennya KHD pri skinchennih temperaturah i barionnomu himichnomu potenciali peredbachayut sho kritichna tochka bude suprovodzhuvatisya fazovimi perehodami pershogo poryadku Vse zh klyuchove pitannya v tomu de ci perehodi pershogo poryadku ta kritichna tochka roztashovani na fazovij diagrami i yaki energiyi bombarduvannya ye najbilsh vidpovidnimi dlya stvorennya stanu fazovogo perehodu v zitknennyah vazhkih ioniv Poperedni peredbachennya kazhut sho perehodi pershogo rodu ta kritichna tochka dosyagayutsya pri nizkih FAIR energiyah Struktura garyachoyi ta gustoyi adronnoyi materiyi sho utvoryuyetsya pri energetichnih zitknennyah vazhkih ioniv duzhe vplivaye na spektralni vlastivosti adroniv ta yih vzayemodij Tomu doslidzhennya adronnih zbudzhen prollye svitlo na stan vseredini fayerbola Vikoristovuyuchi elektromagnitne viprominyuvannya yak datchik mozhna doslidzhuvati vnutrishni modifikaciyi vektornih mezoniv Dileptonni sposterezhennya akumulyuyut informaciyu pro vsyu istoriyu zitknennya tim samim zabezpechuyut nespotvorene rozuminnya garyachoyi ta gustoyi fazi Skladnoshi ye v identifikaciyi signaliv fazi sumisnoyi fazi i kritichnoyi tochki yaki zaznayut adronizaciyi Ochevidno sho sposterezhuvani velichini yaki generuyutsya na rannij stadiyi zitknennya i slabko vzayemodiyut z inshimi chastinkami vprodovzh evolyuciyi fayerbola ye najbilsh bagatoobicyayuchimi kandidatami v comu vidnoshenni Odniyeyu iz sposterezhuvanih velichin yaka rano rozvivayetsya ye eliptichnij potik yakij zalezhit vid anizotropnoyi formi fayerbola v koordinatnomu prostori Vazhlivim pitannyam ye te chi adronnij eliptichnij potik pam yataye svoye partonne pohodzhennya yak ce bulo peredbacheno za dopomogoyu danih otrimanih na RHIC sposterezhena intensivnist eliptichnogo potoku viznachayetsya ne adronnoyu masoyu a skorishe kilkistyu skladovih kvarkiv nezalezhno vid vmistu kvarkovih aromativ Chi obrivayetsya cya zalezhnist nizhche pevnoyi energiyi puchka Vidpovid na ce zapitannya vimagaye skanuvannya energiyeyu puchka eliptichnogo potoku pioniv kaoniv f mezoniv D mezoniv charmoniyiv tak yak i dlya nukloniv multidivnih giperoniv i charivnih giperoniv vklyuchayuchi antichastinki Disociaciya charmoniyiv zumovlena Debayivskim ekranuvannyam v KGP zaproponovana yak signal fazi dekonfajnmentu Gratkovi obchislennya KHD peredbachayut rizni temperaturi disociaciyi dlya riznih staniv charmoniyu Yak naslidok sposterezhennya poslidovnogo rozplavlennya ps i J ps mezoniv mozhe buti korisnim yak indikator proyavlennya dekonfajnmentu Inshi chutlivi signali pro strukturu silno vzayemodiyuchoyi materiyi ce koeficiyent difuziyi charmu yakij vidriznyayetsya dlya KGP porivnyano z adronnoyu fazoyu Vidnosnij vihid adroniv sho mistyat charivnij kvark D D D0 Ds J ps ps Lc mozhut dozvoliti viyaviti adronnoyu chi partonnoyu bula rannya faza Korelyaciyi chastinok zokrema korelyaciya divnih chastinok mogla b sluguvati indikatorom dlya zmishanoyi fazi yaka ochikuyetsya sprichinyatime skupchennya chastinok v spinodalnij oblasti Nestatistichni fluktuaciyi zaryadu rozpovsyudzhennya chastinok chi serednogo poperechnogo impulsu vimiryanih vid podiyi do podiyi proponuyetsya yak signal kritichnoyi opalescenciyi yaka mozhe vinikati u kritichnij tochci Programa doslidzhenPrograma doslidzhen na SVM zoseredzhena na vivchennya rivnyannya stanu gustoyi barionnoyi materiyi doslidzhennya mezhi mizh adronnoyu ta partonnoyu materiyami vklyuchno z kritichnoyu tochkoyu KHD poshuk modifikacij adronnih vlastivostej v gustomu barionnomu seredovishi i vidnovlennya hiralnoyi simetriyi Tehnika eksperimentuOsnovna eksperimentalna skladnist ce identifikaciya D mezoniv yaka bazuyetsya na vidbori vtorinnih vershin z visokoyu tochnistyu Eksperimentalni trudnoshi vidibrati ridkisni podiyi u zitknennyah vazhkih ioniv z mnozhinnistyu zaryadzhenih chastinok poryadku 1000 na odnu centralnu podiyu pri intensivnosti reakciyi do 10 MGc Taki vimiryuvannya vimagayut shvidkih ta radiacijno stijkih detektoriv shvidkoyi elektroniki yaka b mistila u sobi trigeri nadshvidkoyi sistemi zboru danih yaka bazuyetsya na povnij trekovij rekonstrukciyi Priskoryuvachi ta yih harakteristikiMizhnarodna Ustanovka dlya Antiprotonnih ta Ionnih Doslidzhen FAIR bula zaproponovana GSI Cej novij priskoryuvalnij kompleks bude znachnim dopovnennyam do isnuyuchoyi sistemi priskoryuvachiv v GSI i zabezpechuvatime puchki chastinok vid protoniv ta antiprotoniv do ioniv uranu Centralnoyu chastinoyu FAIR ye nadprovidnij dvokilcevij sinhrotron ta sistema nakopichuvalnih kilec Isnuyuchij priskoryuvalnij kompleks skladayetsya z universalnogo UNILAC sinhrotrona dlya vazhkih ioniv SIS18 i eksperimentalnogo nakopichuvalnogo kilcya ESR Modifikovani UNILAC ta SIS18 budut inzhektorami dlya majbutnih priskoryuvachiv Priskoryuvalna ustanovka skladatimetsya z dvokilcevogo sinhrotrona SIS100 ta SIS300 i kompleksu z 4 nakopichuvalnih kilec CR RESR NESR HESR yaki zabezpechuvatimut priskorennya spovilnennya chastinok puchka div Ris 2 Ci sistemi sproektovani dlya priskorennya ta akumulyuvannya visoko intensivnih ionnih ta protonnih puchkiv Protonnij puchok poperedno priskorenij novim protonnim linijnim priskoryuvachem v osnovnomu bude vikoristovuvatisya dlya produkuvannya antiprotoniv SIS100 osnovnij priskoryuvach FAIR yakij bude zabezpechuvati 2 109 U92 ioniv yak promizhnij nakopichuvach dlya SIS300 dlya doslidzhen z visokoenergetichnimi yadernimi zitknennyami SIS300 bude zabezpechuvati energiyu 35 45 GeV nuklon v zalezhnosti vid vidnoshennya masi do zaryadu ioniv zokrema U92 ioni matimut energiyu 34 GeV nuklon Detektor eksperimentuDetektorna sistema SVM eksperimentu mistit rizni komponenti Vseredini velikogo zazoru u dipolnomu magniti roztashovani Kremniyeva Trekerna Sistema STS ta Mikrovershinnij detektor MVD Kremniyevi detektori mayut zabezpechuvati rekonstrukciyu trekiv viznachennya pervinnih ta vtorinnih vershin i viznachennya impulsu Masiv detektoriv velikoyi ploshi skladayut Rezistivni Ploski Kameri RPC sho sluguyut dlya adronnoyi identifikaciyi vimiryuvannyam chasu prolotu chastinok z velikoyu tochnistyu Fragmenti bombarduyuchih chastinok budut detektuvatisya za dopomogoyu adronnogo kalorimetru Kalorimetri bazuyutsya na shashlichnij tehnologiyi svinec scintilyator Elektron pozitronni pari z rozpadu legkih vektornih mezoniv budut identifikuvati za dopomogoyu detektora ta Detektoriv Perehidnogo Viprominyuvannya TRDs detektor bude skonstrujovano tak shob mozhna bulo zaminiti jogo na myuonnu detektuyuchu sistemu sho skladayetsya z prosharkiv adronnih poglinachiv zroblenih iz zaliza ta prosharkiv trekovih detektoriv velikoyi ploshi Mikrovershinnij detektor MVD ta Kremniyeva Trekova Sistema KTS MVD neobhidnij dlya viznachennya vershin vidkritih charmiv sho vimagaye precizijnoyi tochnosti MVD bude skladatisya z dvoh ultratonkih detektornih prosharkiv sho bazuyutsya na monolitnih aktivnih pikselnih sensorah MAPS i bude roztashovuvatis u vakuumi bezposeredno za mishennyu Takij tip sensoriv zabezpechuye minimalni masu detektora i dostatnyu prostorovu rozdilnu zdatnist dlya visokoprezicijnogo viznachennya vershin div Ris 4 Vazhlivim sposterezhuvanim ob yektom ye D mezon vidkritij charm rekonstrukciya yakogo bude zdijsnyuvatisya za rozpadami D0 p K ta D K p p yaki vidbuvayutsya na vidstani kilka soten mikron vid pervinnoyi vershini Dosyagnuta rozdilna zdatnist dlya vtorinnoyi vershini 50 60 mkm dozvolyayut detektuvannya D0 ct 123 mkm ta D D ct 312 mkm Ale radiacijna stijkist ta shvidkist zchituvannya ne zadovolnyayut vimog SVM na danij chas Masiv kremniyevih detektoriv KTS povinen rekonstruyuvati treki dlya soten zaryadzhenih chastinok sho utvoryuyutsya v zitknennyah vazhkih ioniv ta viznachati yih impulsi z rozdilnoyu zdatnistyu p p 1 pri 1 GeV s Detektorni stanciyi z geometrichnim akseptansom vid 50 do 500 mrad ustanovleno v 1 metrovomu zazori v poli dipolnogo magnitu z magnitnoyu zhorstkistyu 1 Tl m Take roztashuvannya zabezpechuye neobhidnu rozdilnu zdatnist po impulsu Persha pikselna stanciya znahoditsya na vidstani 5 sm vid misheni i maye ploshu 25 sm ostannya na vidstani 100 sm i pokrivaye 1 m Pershi dvi stanciyi skladayutsya z monolitnih aktivnih pikselnih detektoriv MAPS i roztashovani bezposeredno za mishennyu Nastupni dvi stanciyi gibridnogo tipu u nih pikselni detektori roztashovani lishe navkolo ionoprovodu de gustina trekiv najbilsha a na periferiyi stripovi detektori Chotiri inshi trekovi stanciyi aktivna plosha poryadku 1 5 m budut pobudovani z dvostoronnih mikrostripovih detektoriv Strukturni odinici detektornih stancij dlya pikselnih stancij segmenti kvadratnih pikseliv zi storonoyu 50 mkm dlya stripovih krok 50 mkm stereokut 15º Dlya trekovij stancij rozroblyayutsya mikrostripovi detektorni moduli strukturi z dvostoronnih mikrostripovih sensoriv sho rozmishuyutsya na pidtrimuyuchij drabini ta zchituyutsya na periferiyi stanciyi Modul rozdileno na kilka sektoriv riznoyi dovzhini yaki skladayutsya abo z odnogo sensora z korotkimi stripami abo z grupi poslidovno z yednanih sensoriv Blizhche do ionoprovodu stripi korotshi 1 5 sm u toj chas yak na velikih vidstanyah vid osi puchka dovzhina stripiv syagaye 50 sm Analogovi signali zi stripa kozhnogo sensora zchituyutsya okremo na kozhnij storoni modulya za dopomogoyu dovgih plaskih kabeliv ta peredayutsya do zchituvalnoyi elektroniki na periferiyu detektornih stancij de bude roztashovane dopomizhne obladnannya ta oholodzhuvalna tehnika i dali u sistemu nakopichennya ta obrobki danih eksperimentu SVM Identifikaciya adroniv za dopomogoyu metodu chasu prolotuIdentifikaciya pioniv kaoniv ta protoniv sho vinikayut blizko bilya tochki vzayemodiyi bude zabezpechuvatisya za dopomogoyu chasoprolotnoyi sistemi sho roztashovana za mishennyu na vidstani 10 m Vimiryuvannya potoku ta fluktuacij vidnoshennya vihodu chastinok podiya vid podiyi zabezpechuvatimetsya velikim 2p i majzhe odnoridnim akseptansom tomu maye buti pokrita velika plosha 120 m Rozdilna zdatnist po chasu 80 ps dozvolyaye viddilyati kaoni ta pioni z impulsom do 3 5 GeV s Sistema chasu prolotu realizuyetsya za dopomogoyu chasovoyi Rezistivnoyi Ploskoyi Kameri yaka dozvolyaye pokriti veliku ploshu za pomirnu cinu Identifikaciya elektroniv na RICH ta detektori perehidnogo viprominyuvannyaDlya identifikaciyi elektronnih par SVM vikoristovuye kombinaciyu RICH z kilkoma stanciyami detektoriv perehidnogo viprominyuvannya DPV Piznishe bude ob yednano rekonstrukciyu trekiv v KTS z chasoprolotnim detektorom ta elektronnim kalorimetrom RICH bude roztashovuvatis vidrazu za KTS Cherenkovski fotoni utvoreni v radiatori budut fokusuvatisya na kola na dvoh vertikalnih okremih plastinah yaki budut zahisheni vid pryamih trekiv za dopomogoyu magnitu DPV skladayetsya z 12 detektornih stancij yaki zgrupovani po 3 stanciyi i zchituyutsya za dopomogoyu bagatodrotinkovih proporcijnih kamer Znovu zh problema z visokoyu gustinoyu hitiv 150 kGc sm Poyednannya ta DPV dozvolyaye dosyagnuti efektivnosti 70 80 dlya elektroniv z impulsom bilshim za 1 GeV s Vidkinuvshi perevazhnu kilkist adroniv malomasivni dielektronni vimiryuvannya vse she mayut velikij fizichnij fon Na vidminu vid poperednih dielektronnih eksperimentiv SVM identifikuye elektroni pislya magnitnogo polya zabezpechuyuchi takim chinom garnu rozdilnu zdatnist po invariantnij masi ale ce zh prizvodit i do togo sho m yaki fonovi treki budut vihoditi za mezhi akseptansu todi yak yih partneri budut robiti vnesok u Tomu neobhidna oberezhna strategiya vidboru podij ta vikoristannya tonkih mishenej Dimyuonni vimiryuvannya v absorbuyuchij sistemiAlternativnim do dileptonnogo rozpadu ye dimyuonnij rozpad vektornogo mezona Diapazon mas menshij za dvomyuonnij porig nedostupnij dlya cogo metodu ale myuonni vimiryuvannya mayut znachno menshij fon porivnyano z elektronnimi Skladnist myuonnih vimiryuvan polyagaye v z yednanni myuonnih trekiv pislya poglinacha z velicheznoyu kilkist trekiv zaryadzhenih chastinok rekonstrujovanih v KTS Budut vikoristani kilka detektornih shariv mizh yakimi budut prosharki zaliznih poglinachiv Myuonnij detektor bude roztashovuvatisya na misci detektora Vsya zovnishnya detektorna sistema DPV chasoprolotnij detektor mozhe sluguvati dlya dodatkovogo podavlennya fonu z nepravilno viznachenih trekiv DzherelaSajt eksperimentu 21 lyutogo 2020 u Wayback Machine