ТПУ официально стал участником эксперимента в ЦЕРНе по поиску темного фотона
Томский политехнический университет стал ассоциированным членом коллаборации на Большом адронном коллайдере в Европейском центре ядерных исследований (ЦЕРН) — NA64. Соответствующий договор между ЦЕРНом и ТПУ был подписан на днях.
В NA64 ученые из разных стран с помощью ускорителя SPS стараются создать условия, при которых могли бы образовываться темные фотоны. В этой коллаборации ученые Томского политеха задействованы в анализе данных, поступающих с ускорителя, моделировании экспериментов и общих работах.
«Наши специалисты принимали участие в работе коллаборации с 2016 года. И сейчас статус ассоциированных членов — официальное признание вклада ТПУ. От нас в эксперименте участвуют три сотрудника. Кроме того, коллаборация открыта для стажировок студентов, поэтому у молодых исследователей ТПУ есть шанс поработать в NA64», — говорит проректор ТПУ по академическому превосходству Леонид Сухих.
Предполагается, что темная материя, существование которой допускает целый ряд космологических наблюдений, состоит из неизвестных на сегодняшний день тяжелых частиц. Они практически никак не взаимодействуют с видимой частью нашей Вселенной. Потенциальный кандидат на роль частицы-посредника во взаимодействии между темной и обычной материей — темный фотон. Он подобен обычному фотону — кванту света. Однако, в отличие от него, обладает массой.
Эксперимент NA64 проводится на протонном суперсинхротроне (Super Proton Synchrotron, SPS) — кольцевом ускорителе частиц ЦЕРНа. Он создает пучок электронов с заранее известной энергией. Электроны, составляющие пучок, попадают на детектор и взаимодействуют с его атомами, создавая видимые фотоны. Если темные фотоны существуют, то унесенная ими энергия вычитается из первоначальной энергии электронов, согласно закону сохранения энергии. В результате наблюдается потеря энергии, которую нельзя связать с известными процессами.
«Коллаборация NA64 небольшая по числу участников, но успешно развивающаяся и результативная. Интересы ученых коллаборации не ограничиваются темным фотоном, мы работаем с целым семейством частиц. Что особенно важно — эта научная группа отражает приоритет российской научной школы. Половина участников NA64 — наши соотечественники», — отмечает инженер Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ Ренат Дусаев, один из участников экспериментов на ускорителе SPS.
