Náplní experimentu
ATLAS na urychlovači LHC v
CERN je testování
standardního modelu elementárních částic až do těžišťové energie 14 TeV. Nejdůležitější částí tohoto programu je hledání Higgsova bosonu. Významné bude i hledání „nové fyziky“, tj. částic a jevů předpovídaných teoriemi mimo standardní model – teorie strun, supersymetrie, a exotických teorií.
Naše skupina pracuje na fyzikálním programu experimentu ATLAS v rámci pracovní skupiny Standard Model od roku 2003. Zkoumáme možnosti detektoru ATLAS změřit dvojitý diferenciální účinný průřez v závislosti na příčné hybnosti a rapiditě.
Měření této veličiny umožňuje testovat kvantovou chromodynamiku. Nenulová příčná hybnost bosonu Z totiž vzniká vyzařováním gluonů anihilujícím párem kvark-antikvark. ATLAS umožňuje měřit výše zmíněný diferenciální účinný průřez při vyšší energii a s vyšší statistikou než dřívější experimenty (UA1, UA2, D0 a CDF).
Práce [1] je nejvýznamnější fyzikální publikace kolaborace v období před nabíráním dat. Popisuje potenciál detektoru ATLAS měřit všechny očekávané procesy. Je založena na důkladném studiu relevantních publikací a analýze souborů generovaných interakcí (po plné simulaci a rekonstrukci v detektoru). Výsledky P. Staroby jsou zahrnuty v kapitole "Electroweak Boson Cross Section Measurements".
Pavel Staroba se intenzívně podílí na práci s klíčovým významem pro fyzikální výzkum celé kolaborace. Od počátku roku 2007 pracuje ve funkci Monte Carlo kontakt skupiny Standard Model. Náplní jeho práce je koordinace a podíl na tvorbě generovaných interakcí v rámci teorie standardního modelu pro účely fyzikální analýzy. Zasílá též požadavky na generaci, simulaci a rekonstrukci příslušných souborů fyzikální koordinační skupině a skupině centrální produkce.
Mirek Myška zkoumá proces vzniku elektroslabých bosonů ve vícenásobných partonových srážkách. Měření tohoto procesu v experimentu ATLAS může významně přispět k poznání struktury protonu. Michal Svatoš zkoumá měření diferenciálního účinného průřezu procesů se vznikem kvarků b(c) a fotonu. Měření tohoto účinného průřezu může významně přispět k poznání partonových distribučních funkcí těchto kvarků.
Důležité publikace
[1] G. Aad, ...,M. Myska, ..., P. Staroba et al.(ATLAS Collaboration):
Expected Performance of the ATLAS Experiment-Detector, Trigger and Physics.
Jan 2009, e-Print: arXiv:0901.0512 [hep-ex]
Řešitelé:
Mirek Myška, Pavel Staroba, Michal Svatoš
