Введение к работе
Актуальность работы
Протон-антипротонный коллайдер Тэватрон на энергию ~2 ТэВ в системе центра масс лаборатории им. Ферми (Фермилаб) в США по настоящее время остается крупнейшим ускорителем в мире. Одной из основных установок, работающих на Тэватроне, является установка DO. Главными задачами эксиериментов на этой установ-е являются проверка предсказаний Стандартной модели и поиск овых частиц и явлений за ее пределами.
Ко второму сеансу работы Тэватрона, который начался в мар-
е 2001 г., установка DO была существенно модернизирована, что
ыло связано со значительным повышением светимости коллайдера.
дной из важнейших и актуальных задач модернизации установки
0 были разработка и создание системы из 4214 сцинтилляционных
четчиков с высоким временным разрешением и тонкой сегментаци-
й для формирования мюонного триггера и идентификации мюонов,
іему и посвящена данная работа.
Система расположена симметрично относительно точки взаимо-ействия протонного и антипротонного пучков, по три слоя счетчи-ов с каждой из двух сторон. Общая площадь детектора составляет 450 м2. Результатом введения в установку этой большой системы
явилось значительное увеличение эффективности выработки триггера передней мюошгай системы установки DO во втором сеансе.
Цель диссертационной работы - разработка и создание системы из 4214 триггерных сцинтплляциопных счетчиков для передней мюошюй системы эксперимента DO, исследование их характеристик и анализ контроля стабильности их работы во время проведения экспериментов для получения физических результатов.
Научная новизна и практическая ценность работы
Созданная система сциншлляционных счетчиков является одной из крупнейших в мире, в коллапдерных экспериментах она применяется впервые. Разработанные во время производства и эксплуатации сщштилляционных счетчиков методы измерения их характеристик и контроля стабильности системы являются во многом оригинальными. Использование триггерной системы счетчиков в эксперименте DO позволило получить целый ряд новых физических результатов среди которых наиболее важными являются наблюдение осцилляции Bg-мезонов и открытие каскадного Е^-бариона — первой частицы состоящей из кварков всех трех поколений.
Полученные в диссертационной работе результаты могут быть пс пользованы при создании больших систем сцинтплляциопных счет чиков как в пашен стране (ОИЯИ, ИЯИ РАН, ГІЯФ РАН, гПШЯФ МГУ, ФИ РАН), так н за рубежом (ЦЕРН, Фермилаб).
Автор защищает:
е создание в ГНЦ ИФВЭ при активном участии днесерташч трштерного детектора на основе 4214 сщштилляционных счет чиков с полной площадью сциитнллятора ~450 м2.
в разработку методики калибровки системы сцинтплляцпошты:-счетчиков на ускорительных мюонах, полученных в результате протон-антипротонных столкновений на Тэватроне.
о методы анализа данных и результаты калибровки на светоди одах и на ускорительных мюонах.
При активном участии диссертанта в контроле и мопнториро вашій трштерного детектора его надежная работа в течение семі лет в выработке триггера эксперимента DO для регистрации редки.
физических процессов с мюонами в конечном состоянии позволила провести уникальные физические исследования. Основные публикации и апробация работы
Результаты, полученные в диссертации, неоднократно докладывались автором на совещаниях и семинарах сотрудничества эксперимента DO и научных конференциях в Фермилабе. Основные результаты, представленные в диссертации, опубликованы в российском журнале "Приборы и Техника Эксперимента" [1] и зарубежных журналах "Nuclear Instruments and Methods" [2, 3] и "Physical Review Letters" [41.
Апробация диссертации прошла в ГНЦ ИФВЭ 8 сентября 2008 г.
Структура диссертации
Диссертация изложена на 77 страницах печатного текста, состоит из введения, пяти глав и заключения, содержит 50 рисунков, 3 таблицы и список цитируемой литературы, включающий 41 наименование.