Специалисты Новосибирского государственного университета и Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН приняли участие в 38-й Международной конференции в области физики высоких энергий в Чикаго (ICHEP-2016). Заведующий научно-исследовательскими лабораториями в НГУ и ИЯФ СО РАН Иван Логашенко представил на конференции данные работы ускорительно-накопительного комплекса ВЭПП-2000, которые важны для теоретического вычисления аномального магнитного момента мюона.
Самая масштабная международная конференция в области физики высоких энергий (International Conference on High Energy Physics) организуется раз в два года и собирает учёных, работающих в области физики частиц и смежных областях науки. 38-я конференция прошла в Чикаго 3–10 августа 2016 года, в ней приняли участие около 1300 человек.
От НГУ и ИЯФ СО РАН с докладом о результатах работ на комплексе ВЭПП-2000 выступил заведующий кафедрой физико-технической информатики ФФ НГУ, заведующий лабораторией НГУ по поиску взаимодействий за рамками Стандартной модели в экспериментах с мюонами в Фермилаб Иван Логашенко. Также четверо специалистов института и преподавателей НГУ сделали доклады, связанные с различными вопросами создания ускорительных комплексов и развития ускорительных технологий.
— Доклад был посвящен измерениям, которые проводятся на ускорительно-накопительном комплексе ВЭПП-2000 с детекторами КМД-3 и СНД в Институте ядерной физики. Я представил обзор текущих результатов с обоих детекторов и рассказал про измерение сечения (вероятности) рождения сильновзаимодействующих частиц, адронов, в аннигиляции электрона и позитрона. Измерение этой величины в области энергий, доступной на ВЭПП-2000, вызывает большой интерес. Для получения результата нам необходимо провести целый ряд экспериментов. Когда электрон и позитрон аннигилируют, рождается много различных комбинаций сильно взаимодействующих частиц. Мы изучаем каждую комбинацию по отдельности, что в итоге позволяет нам получить суммарную вероятность рождения адронов в этом процессе.
Доклад о работе ВЭПП-2000 был представлен на секции, на которой обсуждалось измерение аномального магнитного момента мюона. По словам Ивана Логашенко, эксперимент по исследованию этой величины начнется в Фермилаб в следующем году и будет продолжаться в течение нескольких лет. НГУ и ИЯФ СО РАН принимают в нём участие.
— Аномальный магнитный момент мюона позволяет оценить, насколько полно наше понимание базовых законов физики, существуют ли какие силы кроме тех, которые описаны Стандартной моделью. Эта величина уникальна тем, что её можно с очень высокой точностью как измерить экспериментально, так и рассчитать теоретически, — говорит Иван Логашенко.
Последние измерения величины проводились в начале 2000-х годов в Брукхейвенской национальной лаборатории (США), и тогда точность составила 0,54×10-6. Новое измерение в планируемом эксперименте в Фермилаб позволит достичь точности 0,14×10-6 — в четыре раза лучшей.
Работа, которая проводится новосибирскими физиками в области изучения адронов на комплексе ВЭПП-2000, необходима для теоретического вычисления аномального магнитного момента мюона. От результатов, полученных на ВЭПП-2000, напрямую зависит точность расчёта эксперимента Фермилаб.
Иван Логашенко отмечает, что учёные стремятся сравнить две величины, которые будут получены экспериментально и теоретически:
— По результатам предыдущего эксперимента эти числа не совпали, разошлись достаточно сильно, на три-четыре стандартных отклонения, но не настолько, чтобы мы могли утверждать, что видим проявления новой физики. Эксперименты на ВЭПП-2000 позволят улучшить точность теоретического расчета, а новый эксперимент в Фермилаб — точность измерения. Если мы подтвердим наличие существенной разницы между экспериментом и теорией на новом уровне точности, это даст информацию о существовании физики за рамками Стандартной модели.