В ускорительном центре КЕК (Цукуба, Япония) завершена установка детектора Belle II в место встречи пучков коллайдера SuperKEKB.
Фото с сайта kek.jp
Общий вес детектора превышает 1400 тонн. Одна из его ключевых систем - 40-тонный электромагнитный калориметр на основе кристаллов йодистого цезия – был создан и разработан при определяющем участии Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) и Новосибирского государственного университета (НГУ).
SuperKEKB – электрон-позитронный коллайдер, создаваемый в Лаборатории физики высоких энергий (KEK) в Цукубе (Япония). Коллайдеру KEKB принадлежит мировой рекорд светимости установок со встречными пучками. Проектная светимость нового коллайдера – SuperKEKB – в 40 раз превосходит светимость своего предшественника. Это открывает совершенно новые возможности для изучения редких распадов B- и D-мезонов, тау-лептона, а также для поиска эффектов, выходящих за рамки Стандартной модели.
Среди возможных примеров таких эффектов - отклонение суммы углов Треугольника Унитарности от 180 градусов, обнаружение процессов, идущих с нарушением лептонного числа и другие. Новый эксперимент будет выполняться международной коллаборацией Belle II, в состав которой входит более 700 исследователей из 23 стран Азии, Европы, Северной Америки и Австралии. ИЯФ СО РАН – один из основных российских партнеров.
Ведущий научный сотрудник ИЯФ СО РАН, заведующий лабораторией по изучению физики В- и D-мезонов НГУ, доктор физико-математических наук Александр Кузьмин:
– Модифицированный калориметр позволит с большой эффективностью и высокой точностью регистрировать и измерять энергию фотонов и, следовательно, восстанавливать нейтральные пи-мезоны. Для регистрации процессов с нейтральными частицами в конечном состоянии Belle II будет иметь преимущество по сравнению с детектором LHCb на Большом адронном коллайдере. Результаты, полученные в обоих экспериментах, позволят продвинуться в изучении процессов, происходящих на малых расстояниях и, возможно, обнаружить проявления Новой физики.
Для нового эксперимента новосибирскими исследователями была разработана электроника регистрации, создано программное обеспечение. Новосибирскими физиками из ИЯФ СО РАН и НГУ разработаны новые модельно-независимые методы анализа экспериментальных данных, которые позволят улучшить точность измерения параметров нарушения комбинированной четности. Кроме того, предложен и реализован новый подход к изучению новых экзотических состояний материи – тяжелых кваркониев.
