Отзыв научного руководителя (Исследование флуктуаций числа нуклонов-участников и отбор событий по центральности в экспериментах по столкновениям ультрарелятивистских ядер)

Отзыв научного руководители на диссертацию Дроиежовой Татьяны Александровны «Исследование флуктуаций числа нуклонов-участников и отбор событий по цен'гральноети в экспериментах по столкновениям ультрарелятивистскнх яде рхч представленной на соискание ученой степени кандидата физико- математических наук по специальности 01.04.16 — физика атомно~о ядра н элементарных частиц, Дрожжова Татьяна Александровна, 1988 года рождения, закончила аспирантуру СПбГУ по специальности физика атомного ядра и элементарных частиц. после окончания магистратуры физического факультета СПбГУ. За время учебы на физическом факультете СПбГУ Т.А.Дрожжова зарекомендовала себя инициативной и хорошо успевающей студенткой, сочетающей учебу с научными исследованиями.

Работа по данной диссертации проводилась Татьяной Александровной в рамках участия группы Санкт-Петербургского государственного университета в двух международных физических экспериментах: АЕ1СЕ по столкновению ультрарелятивисткнх тяжелых ионов на Болыпом адроном коллайдере, а также в эксперименте ХА61 Я-111чЕ на Супер протонном синхротроне (ЯРК) в ЦЕРН. В представленной диссертационной работе рассматриваются флуктуации числа нуклонов-участников в столкновениях ультрарелятнвисткнх ядер. а также изучаются и решиотся задачи, связанные с определением центральности н отбором классов событий по прицельному параметру для случая ядро-ядерных н протон-ядерных столкновений прн высоких энергиях. Поскольку прицельный параметр столкновений в эксперименте не контролируется н, кроме того, даже прн фиксированной геометрии столкновения от события к событию присугствукэт так называемые объемные 1фоновые1 флуктуации числа нуклонов-участников, то данная проблема имеет особенное значение в исследованиях динамических эффектов в процессах множественного рождения частиц, где наибольший интерес представляют флуктуации наблюдаемых, определяемые свойствами источников.

Данная диссертационная работа посвящена важному методу исследований центральности и отбора классов собьпий ядро-ядерных столкновений. который разрабатывался в эксперименте АПСЕ при участии автора диссертации. Метод опирается па модельные расчеты и измерения„проводимые событие за событием, н использует в качестве основного анализа такие наблюдаемые как множественность заряженных частиц и флуктуации этой величины в зависимости от центральности ядро- ядерных столкновений.

Научнаи значимость н новизна работы определяются разработанным Т.А.Дрожжовой новым универсальным методом количественной оценки флуктуаций числа нуклонов-участников, который позволяет отбирать оптимальные классы событий с целью последующего выявления динамических эффектов. а также новейшими экспериментальными данными по РЬ-РЬ столкновениям при энергии 5.02 ТэВ, где на основании откалиброванных данных была измерена плотность множественности заряженных частиц области средних быстрот как функция центральности. Выбор оптимальной ширины классов центральности в протон-ядерных и ядро- ядерных столкновениях обеспечивает минимизацию тривиальных фоновых флуктуаций, что является критическим при анализе флуктуаций и поиске сигналов различных коллективных явлений.

Практическая значимость метода также состоит в том, что он позволяет оптимизировать детекторные системы с целью уменьшения фоновых флуктуаций измеряемых величин. ! Разработанные с участием автора программы для подсчета множественности (А11Мп11Ве1есйоп) и калибровки центральности (Л1!Мц!йе1ес!!опСа11Ьга!ог), применяются как для протон-ядерных, так и для ядро-ядерных столкновений ца эксперименте ЛЫСЕ.

Результаты калибровки центральности для столкновений ядер свинца при энергии 5.02 ТэВ вошли в библиотеку А1!ГРООТ коллаборации ЛПСЕ. Актуальность работы определяется тем, что она ориентирована на современные действующие эксперименты по релятивистским столкновениям ядер: ЛЫСЕ и ЫА61ЗН1Ь)Е, н связана непосредственно с подготовкой физической программы эксперимента МР0 на коллайдере Ь!1СА в ОИЯИ. Соискатель являлся непосредственным участником экспериментов ь)А6!ЖН1)4Е на ускорителе ВРВ и АЫСЕ на ЕНС в ЦЕРН, принимал участие в сешюах сбора данных.

калибровке, контроле качества, анализе данных. Т.А.Дрожжовой проведен анализ для ядро-ядерных и протон-ядерных столкновений при энергиях ВРВ и 1.НС. С целью изучения флуктуаций и методов определения классов центральности с использованием информации о множественности заряженных частиц в ядро-ядерных столкновениях разработан новый метод, который демонстрируется на примере модели Глаубера с двухкомпонентной моделью описания множественности, а также с использование генератора событий Н1Л)4О как для столкновений протон-ядро, так и для столкновений ядро-ядро с учетом виртуальных откликов детектора ЛПСЕ. Метод позволяет получить количественную оценку флуктуаций числа нуклоновучастников при отборе классов центральности ядро-ядерных столкновений в условиях.

приближенных к экспериментальным. Проведены оценки флуктуаций числа нуклоновучастников для случаев столкновений как тяжелых так и легких ядер при различных энергиях 1.НС и КРВ, выполнен отбор событий, минимизирук щий флуктуации„ связанные с вариацией числа нуклонов-участников. С использованием экспериментальных данных, иолу 1енньт в различных системах детектора ЛПСЕ на 1.НС для столкновений РЬРЬ столкновений при 5.02 ТэВ, автором работы были реализованы подсчет множественности заряженных частнп, а также калибровка центральности, что позволило осуществить анализ зависимости множественности заряженных частиц от центральности столкновений. Измерения множественности заряженных частиц в диапазоне средних псевдобыстрот !!0! < 0.5) являются первьвми исследованиями в РЬ-РЬ столкновениях при энергии 5.02 ТэВ на нуклон-нуклонную пару в системе центра масс.

Т.ЛДрожжовой бь1ла также реализована возможность подсчета множественности и определения центральности с истюльзованием дифракционного детектора Л0 эксперимента Л ПСЕ. который был введен в эксплуатацию во второй половине периода сбора данных й.!))4-1 ! и расширил диац~зон по псевдобыстроте. Результаты работы по калибровке центральности используются во всех измерениях АЫСЕ, где необходима классификация событий по центральности столкновения.

Результаты, представленные в диссертации, докладывались и обсуждались на семинарах Лаборатории физики сверхвысоких энергий СГ!6ГУ, на рабочих совещаниях коллабораций АЫСЕ и Ь)Л6! /БН1г)Е„а также были представлены антором и прошли апробацию на международных конференциях, семинарах и научных школах: Ейоге Ма)огана 1птегпат!опа) БсЬоо1 оТ ВиЬпцс1еаг РЬуясз, Еьсс, Сицилия, 14-23 Июня 2016, ВРО 11)еитзсЬе РЬузрка1!зсЬе Оезе1!зсЬай), Март 2016.

Дармштадт. Германия, 1п1епзайопа1 СопТегепсе оп Рагбс1е РЬув!сз апд Аз!горйув1сз, 2016, Москва, Очаг!с СопГшещеп! апй !Ье Набатов прес!гшп Х1, Санкт-! !етербург„20! 4. ТЬе ХХН 1п1егпа!!она! Ва1йп Бепппаг оп Н!яЬ Епегбу РЬуз!сз РгоЫетз "'Ке!а!!я1збс Ь!цс1еаг РЬуясз апс1 Опав!цщ СЬгогподупаписз" !ВаЫ!и БНЕРР ХХП) Дубна, Сентябрь 2014, ТЬе Кесопг! Аз!а-Епхоре-Рас1Г1с БсЬоо!. оГ Н!ф-Епегйу РЬуз!сз, Пури, Индия, 2014 и на нескольких других. По теме диссертации опубликовано 7 научных работ, из ннх б статей в изданиях. индексирующихся в базах ФеЬ о1 Яс!енсе и'или Ясориа За годы учебы Татьяна постоянно повышала научную квалификацию, участвуя в международных школах молодых ученых по физике высоких энергий, в том числе в ЦЕРН. Дрожжова Т. А.

своевременно сдала кандидатские экзамены по истории и философии физики, английскому языку и специальности, успешно прошла предзащиту своей диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 01.04.16 — физика атомного ядра и элементарных частиц. Диссертация является законченным научным исследованием.

выполненньли на актуальную тему. Считаю, что Дрожжова Т.А. достойна присуждения ей ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 01.04.16— физика атомного ядра и элементарных частиц и рекомендую диссертацию к защите. Отзыв дан в связи с представлением диссертации к защите в диссертационный сов~т Д 212.232.16.

23 апреля 201 8г. кандидат физико-математических наук, доцент кафедры физики высоких энергий и элементарных частиц СПбГУ, завелующий лабораторией физики сверхвысоких энергий СПбГУ Г.А.Феофилов .