Классификация мюонных треков от распадов чармония и пионных треков в модели детектора SPD с использованием нейронных сетей
В исследовании были применены методы машинного обучения для идентификации частиц при моделировании детектора SPD на коллайдере NICA. Представлены результаты идентификации мюонных треков, возникающих в результате распада чармония, и пионных треков в области промежуточных импульсов (1,5–2,5 ГэВ/c). Полученная точность классификатора составляет 77% при сохранении 99% мюонов и подавлении 48% пионов. Эффективность разработанного бинарного классификатора продемонстрирована путем подавления фоновых событий в распадах J/ψ → µµ .
Оборудование Синхрофазотрона и Нуклотрона для исследования поляризационных явлений
Разработка уникального криогенного источника поляризованных дейтронов POLARIS в конце 1970-х годов была очень плодотворной и значительно расширила инструментальную базу ОИЯИ для изучения нуклон-нуклонных взаимодействий, а также взаимодействий легчайших ядер с более тяжелыми ядрами. Экспериментальные данные по поляризационно-зависимым эффектам, полученные на Синхрофазотроне и Нуклотроне, существенно повлияли на понимание в мире сильных взаимодействий между адронами, а также структуры легчайших ядер (в первую очередь, дейтронов) на малых межнуклонных расстояниях. Эксперименты с поляризованными пучками дейтронов, протонов и нейтронов при промежуточных энергиях (несколько ГэВ) привели к созданию широкого сотрудничества между ЛФВЭ ОИЯИ и другими мировыми центрами (в СССР и России, Франции, США, Германии, Японии, Китае). В результате этого сотрудничества было получено много новых и неожиданных экспериментальных результатов. В частности, благодаря результатам работ в рамках проекта ALPOM/ALPOM2 были получены много новые уникальные результаты по электромагнитным форм-факторам нуклонов. Кроме того, открылись новые пути для экспериментальных исследований с поляризованными пучками 3 He . В этом направлении также были получены новые уникальные результаты. Обсуждаются необходимые технические разработки для спиновой программы на Нуклотрон/NICA.
Концепция сверхпроводящего спин флиппера – замедлителя нейтронов для источника УХН на импульсном реакторе
Работа посвящена созданию концептуального проекта градиентного спин-флиппера — замедлителя нейтронов, являющегося основным компонентом проектируемого источника УХН для импульсного реактора периодического действия. При тесном сотрудничестве группы ОИЯИ и компании «СуперОкс» был разработан дизайн-эскиз стационарного градиентного магнита для адиабатического спин-флиппера. Проведен детальный расчет конфигурации магнитного поля. Смоделировано движение нейтронов в магнитном поле, формируемом спроектированной магнитной системой, и проведен анализ времени замедления нейтронов в спин-флиппере. Полученный результат дает основание надеяться, что идея создания источника УХН с импульсным накоплением ловушки, основанная на использовании нестационарного замедления нейтронов, является реализуемой.
3D-сегментированный нейтринный детектор SuperFGD
Ближний детектор ND280 ускорительного эксперимента с длинной базой T2K был модернизирован для повышения точности измерения осцилляционных параметров нейтрино. Ключевым компонентом модернизации является новый пластиковый сегментированный сцинтилляционный детектор Super Fine Grained Detector (SuperFGD), состоящий примерно из 2 миллионов оптически изолированных кубиков размером 1 см 3 , сигналы с которых транспортируются в трех ортогональных направлениях спектросмещающими волокнами и регистрируются микропиксельными лавинными фотодиодами. SuperFGD обеспечивает 3D-изображения взаимодействий нейтрино за счет регистрации треков заряженных частиц в конечном состоянии, включая протоны с порогом регистрации около 300 МэВ/c. Благодаря мелкой сегментации и субнаносекундному временному разрешению SuperFGD способен детектировать нейтроны, возникающие при взаимодействии нейтрино, и измерять их кинетическую энергию, используя метод времени пролета. В статье подробно описывается устройство детектора, его создание и запуск в эксплуатацию на нейтринном пучке эксперимента T2K.