LHCb - изучение распадов В-мезонов

Основная цель эксперимента LHCb - исследование CP-нарушения и поиск Новой Физики в редких распадах В-мезонов. Прецизионное измерение параметров распадов B-мезонов, исследование эффектов нарушения CP-инвариантности являются критическими для оценки применимости Стандартной модели элементарных частиц.

Установка LHCb оптимизирована на этапе проектирования для измерения редких распадов частиц. Зоной ответственности ИЯИ РАН является калориметрическая система, предназначенная для выработки эффективного триггера нулевого уровня, разделения продуктов распада - гамма-квантов и электронов, измерения энергии адронов и лептонов. За время эксплуатации калориметрической системы она показала себя полностью соответствующей поставленным задачам. В 2014 г., в связи с остановкой ускорителя LHC на реконструкцию, основная задача состоит в замене деградировавших под действием радиации частей установки LHCb. Сотрудники ИЯИ РАН принимают участие в модернизации системы мониторирования и замене модулей центральной части электромагнитного калориметра, замене части фотоприемников адронного калориметра и связанными с этим работами по проведению измерений параметров детекторов и их калибровок.

В конце 2014 г. предполагается запуск ускорителя LHC и установка LHCb продолжит набор статистики. Сотрудники ИЯИ РАН будут участвовать в пуско-наладочных работах по запуску калориметрической системы LHCb. Период 2015 - 2016 гг. отведен для продолжения набора статистики физических данных.

Одновременно с методическими работами сотрудники ИЯИ РАН участвуют в проекте модернизации трековой системы установки LHCb, которая предполагается после 2017 г., - разработке сцинтилляционного оптоволоконного детектора со считыванием сигналов посредством лавинных пиксельных фотодиодов. Группа ИЯИ РАН отвечает за разработку фотодетекторов в сотрудничестве с фирмой KETEK (Мюнхен) и изучение характеристик новых фотодиодов, появляющихся на рынке.

Исследование редких распадов B-мезонов с недостижимой до этого точностью позволят установить более жесткие ограничения на параметры Стандартной модели и, в случае расхождения с принятыми на сегодняшний день данными, будут способствовать дальнейшему развитию фундаментальных представлений современной физики.