Отзыв ведущей организации (1145391)
Текст из файла
УТВЕРЖДАЮ Заме~зэ~1е4Ыд)~зектора ФГБУН а' ' «йй~~~~~Ффщйь~ исследований кадемии наук» физ.-мат. наук 'В М. В, Либанов ~~Г4-д 2018 г. отзыв ведущей организации о диссертационной работе Федина Олега Львовича «Измерение поляризационных угловых коэффициентов в процессах лептонного распада Х-бозона в эксперименте АТ1.АЯ на 1.НС», представленной на соискание степени доктора физико-математических наук по специальности 01.04.23— физика высоких энергий, в диссертационный совет Д 212.232.16 при СанктПетербургском государственном университете.
Диссертационная работа Федина Олега Львовича посвящена одной из актуальных тем современной физики элементарных частиц — прецизионному измерению параметров электрослабых процессов Стандартной модели„а именно измерению поляризационных угловых коэффициентов в процессах лептонного распада Х-бозона. Надежная работа Большого адронного коллайдера и достигнутая в 2012 году пиковая светимость позволила зарегистрировать в эксперименте АТ1.АЬ порядка 10 миллионов лептонных распадов Х-бозона. Накопленная статистика позволила приступить к детальному изучению квантовой интерференции между амплитудами рассеяния с промежуточным Х- бозоном в различных спиновых состояниях путем измерения угловых распределений лептонов 1мюонов и электронов) в системе покоя лептонной пары, которая как известно описывается матрицей плотности, учитывающей всевозможные корреляции сп ннов и поперечных импульсов начальных партонов.
На практике такие корреляции описываются набором девяти «структурных функций», которые могут быть вычислены в рамках партонной модели, используя пертурбативную КХД. Зти «структурные функции» представляют собой отношение дифференциальных сечений с заданной поляризацией 2-бозана к неполяризованному сечению, и называются угловыми поляризационными коэффициентами. В данной работе впервые был измерен полный набор из восьми поляризационных угловых коэффициентов в зависимости от поперечного импульса 2-бозона интегрально и в нескольких интервалах по быстроте. Для измерения была разработана методика, которая позволила учесть аксептанс детектора, а также искажение спектра лептонов изза КЗД излучения фотонов лептонами в конечном состоянии. Для сравнения измеренных зависимостей угловых коэффициентов от поперечного импульса использовались расчеты, выполненные как в фиксированных порядках теории возмущения КХД, так и расчеты с помощью ряда генераторов событий, таких как РО%НЕО и ЯНЕКРА, Выполненные измерения показали ряд интересных результатов, Например, было обнаружено значительное отклонение разницы коэффициентов А0 и А2 от вычислений в ЬП~П.О приближении, что указывает на необходимость учета поправок КХД более высокого порядка.
Так же впервые экспериментально было показано, что наблюдается отличие значений коэффициентов А567 при больших поперечных импульсах от нуля, как это и ожидалось в соответствии с расчетами, выполненными в ХЬП.О приближении. Достигнутая в данной работе точность измерений угловых поляризационных коэффициентов стимулирует дальнейшее проведение их расчетов в более высоких порядках пертурбартивной теории возмущений КХД, а также позволяет проверить различные модели образования партонных ливией, которые используются в современных Монте-Карло генераторах событий. Данная диссертационная работа открывает новые возможности по прецизионному измерению параметров Стандартной модели таких как, электрослабый угол смешивания и масса Ж-бозона.
Угол смешивания обычно извлекается из измерения асимметрии вперед-назад А~-.в. Такие измерения модельно зависимы и не позволяют уменьшить систематическую ошибку. С другой стороны, асимметрия вперед-назад Агв пропорциональна угловому поляризационному коэффициенту А4. В данной работе измерена зависимость коэффициента А4 от поперечного импульса лептонной пары. Метод измерения, разработанный в данной работе, может быть использован для измерения зависимости коэффициента А4 от массы лептонной пары.
Измерение такой зависимости позволит измерить угол смешивания. В настоящее время эксперимент АТ1 АЯ приступил к измерению угла смешивания, используя метод разработанный в данной работе. Разработанный в данной работе метод также позволяет измерить спектр поперечных импульсов Х-бозонов непрямым методом, то есть восстановив его из измерений угловых коэффициентов. Прямые измерения спектра Х-бозонов по поперечному импульсу выполняются в искаженном аксептансом и эффективностью детектора фазовом пространстве л ел тонов.
Для восстановления спектра используется метод обратной свертки. В выполненных, таким образом, измерениях не удается достичь необходимой точности в области малых поперечных импульсов рхт„то есть в области, в которой наиболее интересно сравнить результаты измерений и теоретических расчетов, выполняемых с помощью метода ресуммирования. Вклад в систематическую ошибку измерения спектра в области малых поперечных импульсов р~т от неточного знания функций распределения партонов значителен. Использование измеренных поляризационных коэффициентов позволит заметно снизить систематические ошибки измерения спектра поперечных импульсов Е-бозона. Работа по измерению спектра поперечных импульсов Е-бозона используя результаты измерения угловых коэффициентов также начата в эксперименте АТ1.АБ, Одна из амбициозных задач, стоящих перед экспериментом АТ1.АЗ, состоит в измерении массы %-бозона с беспрецедентной точностью порядка 10 МэВ.
Для выполнения этой задачи нужно существенно снизить систематические ошибки, определяющие точность измерения массы %-бозона. Значительная часть систематической ошибки возникает из-за неточности моделирования угловых распределений лептонов при распаде %-бозона. Распад %-бозона в лептоны является электрослабым процессом аналогичным распаду 2-бозона.
Следовательно экспериментальное изучение угловых распределений лептонов в распадах Х-бозонов и введение соответствующих корректировок в Монте-Карло генераторы событий, которые используются для генерации событий распадов как 7- так и %-бозона, позволит улучшить точность моделирования угловых распределений лептонов при распаде %-бозона и как следствие уменьшить систематическую ошибку измерения массы %-бозона. Вторая часть данной диссертационной работы состоит в создании уникального детектора переходного излучения ТКТ 1Тгапз16оп Кайайоп ТгасКег) для торцевых частей внутреннего трекера эксперимента АТ1.АЯ. Детектор ТКТ предназначен для восстановления треков заряженных частиц, а также для идентификации электронов и подавлении адронного фона.
Эта ключевая особенность данного детектора позволяет значительно улучшить эффективность регистрации изолированных электронов, которые образуются в электрослабых процессах в том числе, и при распадах Х-бозонов. Созданный уникальный детектор переходного излучения впервые используется в большом коллайдерном эксперименте.
Детектор успешно работает в условиях большой множественности заряженных частиц и большой частоты протон-протонных столкновений, реализуемых на Большом адронном коллайдере. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения и четырех приложений. Она изложена на 205 страницах, содержит 78 рисунков, 24 таблицы и список цитируемой литературы из 125 наименований. Во введении формулируются предмет и цели исследования, раскрывается актуальность и научная новизна работы, сформулированы результаты, выдвигаемые автором на защиту.
В первой главе подробно описан теоретический формализм, поясняющий определение поляризацно нных угловых коэффициентов, а также обсуждается выбор системы покоя У.-бозона, в которой будут выполняться измерения угловых коэффициентов в зависимости от поперечного импульса 2'.-бозона. Здесь же приведены результаты теоретических расчетов, выполненных при непосредственном участии автора как в фиксированных порядках пертурбартивной теории КХД с помощью программ РЕЮТ и 0УМХ1.О, так и с помощью ряда основных генераторов событий, широко используемых для моделирования электрослабых процессов на Большом адронном коллайдере.
Во второй главе дается краткое описание эксперимента АТ1.АЯ, а также детектора переходного излучения ТКТ (Тгапзй1оп Кайа11оп ТгасКег) в разработке и создании которого автор внес решающий вклад. В этой же главе рассмотрена реконструкция и идентификация электронов н мюонов в эксперименте АТ1.АБ. Обсуждается методика измерения эффективностей регистрации и идентификации электронов и мюонов методом тагирования, а также процедура корректировки, которая п риме нятся к моделированным событиям, чтобы учесть несоответствие эффективностей, измеренных в данных н моделированных событиях. В третьей главе рассматривается процедура анализа экспериментальных данных. Методика измерения угловых поляризационных коэффициентов, а также оценка систематических ошибок, приводится в пятой главе.
Шестая ~ла~а п~св~щена обсуждению результатов измерений и их сравнению с теоретическими расчетами. В заключении приведен обзор основных результатов работы. Диссертация выполнена на высоком профессиональном уровне. Основные результаты опубликованы в 13 печатных работах, 15 из которых — в журналах из списка ВАК, и представлены в материалах многочисленных международных конференций, в том числе на международных сессиях- конференциях секции ядерной физики ОФН РАН «Физика фундаментальных взаимодействий» (Москва, 2012 г.; Дубна, 2016 г.). Необходимо отметить отличное оформление диссертации, обоснованность полученных результатов, завершенность н высокую ценность всего исследования. Таким образом можно сделать вывод, что данная работа является законченным научным исследованием и выполнена автором самостоятельно на высоком научном уровне.
Основные этапы работы, полученные результаты и выводы представлены также в автореферате. Автореферат полностью соответствует основным положениям диссертации и в полной мере отражает ее содержание. Диссертационная работа Федина Олега Львовича «Измерение поляризацнонных угловых коэффициентов в процессах лептонного распада У.- бозона в эксперименте АТ1.АЯ на 1 НС» является законченной научноисследовательской работой, выполненной на высоком профессиональном уровне, и удовлетворяет требованиям п.п. 9-14 Положения «О порядке присуждения ученых степеней» №842 от 24.09,2013, предъявляемым к докторским диссертациям. Ее автор Федин О.
Л. заслуживает присуждения ему ученой степени доктора физико-математических наук по специальности 01.04,23 — физика высоких энергий. Отзыв на диссертационную работу Федина О. Л. обсужден и принят на заседании отдела теоретической физики протокол № 1. ото.ф2018 г. Красников Николай Валерьевич доктор физ.-мат. Наук Данные об организации: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт ядерных исследований Российской Академии наук» П7312, Москва, В-312, проспект 60-летия Октября, 7а. е-пий: щГ~~В1щ щ телефон: 8(499)135-77-60 факс 8(499)135-22-68 Отзыв составил: Заведующий отделом теоретической физики Федерального государственного бюджетного учреждения науки «Институт ядерных исследований Российской Академии наук» .
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
