Отзыв на автореферат (Измерение поляризационных угловых коэффициентов в процессах лептонного распада Z-бозона в эксперименте ATLAS на LHC)

отзыв на автореферат диссертации Федина Олега Львовича «Измерение поляризациоиных угловых коэффициентов в процессах лептонного распада 7;бозона в эксперименте АТ1АБ на 1НСВ, представленной на соискание степени доктора физико-математических наук по специальности 01,04.23— физика высоких энергий. В диссертации Федина О. Л. рассмотрены две большие задачи: прецизионное измерение зависимостей поляризационных угловых коэффициентов от поперечного импульса Х-базанов, рожденных в протои-протонных столкновениях на коллайдере 1.НС в эксперименте АТ1.АБ и созданию детектора переходного излучения ТКТ для торцевых частей установки АТ1 АЯ. В данной работе впервые измерены зависимости Всех Восьми паляризацианних угловых коэффициентоВ От папе1зечнаго импульса Ж- базана интегрально и в трех диапазонах по быстроте.

Запуск коллайдера 1.НС в 2010 голу ознаменовал новую эру в изучении физики частиц. Достигнутая на коллайдере 1.НС энергия протон-протонных столкновений и рекордная светимость позволили эксперименту АТ1.АБ набрать беспрецедентно большую статистику лептанных распадов Е-базанов, которая позволяет выполнить прецизионные измерения параметров ланного процесса. Улучшение точнОстн измерения параметров лептанных распадов У.-базанов стимулирует развитие пертурбартивной техники КХД вычислений и генераторов событий, описывающих такие процессы, Угловые распределения лептонов, рождающихся в таких процессах, зависят от восьми «структурных функций>) или угловых поляризацнонных коэффициентов, которые представляют сОбой отношения сечений с заданной спиральностью к неполяризованному сечению.

Эти коэффициенты могут бьггь вычислены теоретически в рамках партонной модели, используя пертурбартивную КХД теорию. Сравнение измеренных коэффициентов с расчетами, выполненными в Х1ч1.0 приближении в данной работе, показало необходимость учета более высоких порядков теории возмущений. С другой стороны„современные Монте-Карло генераторы событий, которые моделирую процессы рожления и распада Ж-базанов в лептаны, содержат эти угловые коэффициенты в неявном виде.

Сравнение прецизионных измерений угловых коэффициентов с теоретическими, извлеченными методом моментов из Монте-Карло генераторов„позволяет улучшить точность моделирования угловых распределений лептонов не только в лептонных распадах Е-базанов, но и %-базанов. Прецизионное моделирование угловых распределений распадов Ж-базанов является актуальной задачей, ввиду того, что перед экспериментом АТ1.АЯ стоит амбициозная цель измерения одного нз важнейших параметров Стандартной модели - массы %-бозона с точность не хуже 10 МэВ. Методика измерения угловых коэффициентов, разработанная в данной диссертационной работе, позволила приступить к измерению другого параметра Стандартной модели, а именно электрослабого угла смешивания„который обычна извлекается из измерения асимметрии вперед-назад.

Извлечение электраслабого угла смешивания из асимметрии вперел-назад являются модельно зависимыми и не позволяют уменьшить экспериментальную систематическую ошибку. С другой стороны, зависимость углового коэффициента А4 от массы лептонной пары определяется электрослабым углом смешивания. Измерение этой зависимости позволяет извлечь угол смешивания с меньшей систематической ошибкой, молельно не зависимым способом. В настоящее время в эксперименте АП.АЯ выполняется работа по измерению данной зависимости с помощью методики разработанной в диссертационной работе с целью прецизионного измерения электрослабого угла смешивания.

Измерение зависимостей полного набора угловых коэффициентов от поперечного импульса позволяет восстановить спектр Х-бозонов по поперечному импульсу. Данный метод позволяет существенно уменьшить экспериментальные систематические ошибки по сравнению с прямыми измерениями спектра Х-бозонов по поперечному импульсу„особенно в области малых рхт, которая наиболее интересна для сравнения с теоретическими расчетами, выполненными методом ресуммирования. Основываясь на результатах данной работы эксперимент АТ1.АЯ приступил к измерению спектра Л-бозонов по поперечному импульсу из данных по у~ловым поляризационным коэффициентам, В целом можно сделать заключение о том, что результаты по первому измерению полного набора поляризационных угловых коэффициентов открывают новое направление в исследовании калибровочных бозонов на коллайдере 1.НС.

Вторая задача, которая успешно решена в диссертации, это создание детектора переходного излучения ТКТ на базе дрейфовых трубок для передней части внутреннего детектора эксперимента АП.Аэ, Детектор ТКТ позволяет не только восстанавливать треки заряженных частиц, но и выполнять дополнительную идентификацию электронов и подавление пионного фона, используя эффект переходного излучения. Созданный детектор ТКТ успешно работает в условиях больших загрузок, обусловленных болыпой светимостью и большой частоты протон-протонных столкновений, достигнутой на коллайдере 1.НС.

Впервые детектор переходного излучения работает в коллайдерном эксперименте. Идентификация электронов с помощью детектора ТКТ использовалась для регистрации распадов Л-бозонов на электрон-позитронные пары. Это позволило дополнительно подавить КХД фои от двух-струйных процессов и значительно улучшить систематические ошибки измерения угловых коэффициентов. Отражение в автореферате обширного списка публикаций и апробации результатов диссертационного исследования свидетельствует о весомом личном практическом вкладе О.

Л. Федина. В целом„автореферат написан хорошим языком, материал излагается последовательно и в достаточном для понимания обьеме. Оформление автореферата соответствует требованиям, устанавливаемым Высшей аттестационной комиссией Министерства образования и науки Российской Федерации, а его автор заслуживает присуждения ученой степени доктора физико-математических наук. Бердников Ярослав Александрович доктор физ.-мат. наук, профессор Зав.

каф. «Экспериментальная ядерная физика> Санкт-Петербургский политехнический университет Адрес: Ул. Политехническая 29, Санкт Петербург, тел.; +79214019442 %'ЕВ: пцрЬ®зрЬз1п.гп удоета Еша11: ЬегдпйоьфзрЬзтц.ги ,,Зь1„ь"6 .