Obiective

Cercetătorii de la ISS participă la fiecare run al experimentului DsTau, atingând următoarele obiective:

  1. Realizarea filmelor de emulsie nucleara (o persoană timp de 2 luni la fiecare run)
  2. Asamblarea modulelor de detecţie (30 de module în 2018, 17 module în 2021)
  3. Ture la CERN-SPS pentru iradierea modulelor cu un fascicul de protoni de 400 GeV
  4. Developarea filmelor de emulsie nucleară (3-4 săptămâni pentru fiecare run). Experienţa din anii precedenţi a arătat necesitatea unui nou sistem pentru developare. Această sarcină a revenit grupului din ISS, deoarece a participat cu succes la toate campaniile de developare din postura de colaborator principal
  5. Curăţarea filmelor de emulsie nucleară în vederea eliminării excesului de argint (aproximativ 4-5 luni pentru fiecare run). După developare, modulele sunt trimise la institute/universităţi din colaborare pentru îndepărtarea argintului (pentru run-ul din 2018, 14 din totalul de 30 de module au fost curăţate în camera întunecată din ISS; pentru run-un din 2021, 7 din totalul de 17 module au fost curăţate la ISS)
  6. Participarea la scanarea filmelor cu un microscop cu precizie ridicată (HTS – Hyper Track Selector) la Universitatea din Nagoya, Japonia. Micoscopul HTS poate scana 0.5 m2/oră cu o rezoluţie unghiulară de 2-5 mrad. Se scanează întreaga suprafaţă a filmelor şi vor fi selectate evenimentele ce conţin două dezintegrări într-o distanţă scurtă (dezintegrările leptonilor tau şi dezintegrările partenerilor cu charm: D0 sau D±). Activităţile menţionate până acum sunt comune tuturor membrilor DsTau. Grupul din ISS a făcut un efort financiar semnificativ şi a participat la toate activităţile menţionate mai sus de-a lungul celor 4 run-uri DsTau de până acum (o persoană pentru întreaga perioadă, 1-2 persoane pentru anumite perioade când activitatea era mai intensă)
  7. Activităţi specifice grupului din ISS:
  8. Grupul din ISS va achiziţiona un microscop performant de la Universitatea din Berna, Elveţia (care, de asemenea, face parte din colaborare). Achiziţionarea acestui microscop este necesară pentru ca măsurătorile din partea de ECC (Emulsion Cloud Chamber) a detectorului să fie realizate în ISS
  9. Studiul producerii particulelor cu charm în interacţii proton-wolfram; studiul topologiilor evenimentelor cu charm produse în interacţii p+W la 400 GeV în date experimentale şi în date simulate; Continuarea căutării evenimentelor Ds → tau în datele de la run-ul din 2018
  10. Estimarea impulsului particulelor cu sarcină folosind împrăştieri multiple Coulomb. Evenimentele de fond ce imită dezintegrările de interes sunt respinse prin intermediul estimării impulsului folosind metoda împrăştierilor multiple Coulomb. Acest procedeu a fost validat în acest grup prin: a) simularea trecerii protonilor cu impuls cuprins între 1-400 GeV înăuntrul unei plăci de wolfram, similară cu cea utilizată în experimentul DsTau, şi prin: b) compararea datelor Monte Carlo şi a datelor reale. S-a demonstrat că pentru o rezoluţie unghiulară de 10-4, impulsul poate fi estimat până la 30 GeV/c, rezoluţia impulsului fiind de 15-25%
  11. Simulări Monte Carlo folosind GEANT4, comparaţie între date experimentale şi date simulate cu FLUKA. Simulările cu GEANT4 pentru experimentul DsTau au fost demarate în cadrul ISS ca o alternativă pentru deja existentele simulări cu FLUKA. Particulele cu charm şi leptonii tau sunt generaţi a) direct din împrăştierile protonilor primari pe nuclee, în special nuclee de wolfram, folosind liste de fizică adecvate, sau b) din interacţii proton-nucleu folosind PYTHIA. Comparaţii între cele două metode sunt în curs de desfăşurare
  12. ISS oferă putere de calcul pentru colaborarea DsTau necesară pentru reconstrucţia evenimentelor, proces ce necesită mult timp. Pentru run-ul din 2018, reconstrucţia a 16 module a fost finalizată, din care 6 module au fost reconstruite folosind sistemul de calcul din ISS.



Contact: Elena Firu @ 2022 Copyright ISS
Ultima verificare: Vineri, 2D4-Jun-20222 14:48:10 CET