BES,BELLE和CMS—我们参与的大型粒子物理前沿实验
专业介绍粒子物理

专业介绍:粒⼦子物理理,⼈人类基础科研领域的最璀璨明珠⼀一:粒⼦子物理理(partical physics)研究的是什什么?从⼈人类学会思考和提问开始,我们就⼀一直强烈烈地好奇着两个问题:组成世界的最⼩小物质单位是什什么?它们之间的相互作⽤用由什什么样的最基本规律律⽀支配着?对这两个问题的好奇,也成为了了数千年年来⼈人类⽂文明发展、对⾃自然不不断探索的的原动⼒力力。
对这两个问题的直接研究,也被认为是⼈人类科学中最基本的领域。
在不不同时期,出现了了不不同的学科来研究这两个最基本问题。
在⼈人类还没有实验技术的古希腊年年代,研究这个问题的属于哲学。
⼈人们提出了了世界是由四种元素构成:⽔水、⽕火、⻛风、⼟土。
当时还没有现在这么多学科分⽀支,⼀一个哲学基本概括了了⼀一切⾃自然研究。
当然此时的研究更更多的是没有主动实验⼿手段的纯粹思考。
后来,⼈人们掌握的技术越来越⾼高,也有了了⼀一定的实验⼿手段,诞⽣生了了化学。
化学也在相当⻓长的时间⾥里里承担了了对基本物质和相互作⽤用规律律的研究任务,是最基本、最前沿的学科。
化学成功地将⼈人类对基本物质单位的认识从主观臆测时代领⼊入了了分⼦子原⼦子时代。
⻔门捷列列夫的元素周期表,也成为了了对当时分⼦子级实验现象最概括的总结。
粒⼦子物理理,就是从近代开始⼀一直到今天,负责研究物质基本单位和相互作⽤用基本规律律的学科。
现代粒⼦子物理理公认的开端,是1897年年汤姆森(J. J. Thomson)从阴极射线中发现电⼦子。
这是⼈人类发现的第⼀一个基本粒⼦子,从此拉开了了粒⼦子物理理⼀一百多年年的辉煌⼤大戏。
到今天为⽌止,粒⼦子物理理发展成了了⼀一个极富特点的学科领域。
它的⽬目标是如此简单⽽而概括,但是却产⽣生了了最⼤大规模的分⽀支学科群:对撞物理理、宇宙线、中微⼦子物理理、反应堆物理理、加速器器、理理论、唯像、计算、原⼦子核,等等;它研究的问题是如此基本,看上去毫⽆无实际意义,但是为了了满⾜足这份好奇⼼心,却直接产⽣生或极⼤大推动了了⾮非常⼴广泛的⼈人类⼯工业技术:⽹网络技术、数据分析技术、⾼高速芯⽚片、强磁场、材料料、半导体、精密机械加⼯工、电⼦子学、计算机技术、医学物理理、核技术等等,不不胜枚举。
粒子物理学中的新进展及其研究方向

粒子物理学中的新进展及其研究方向1. 引言随着科学技术的快速进步,越来越多的新技术使得科学家们深入研究微观粒子和宇宙诸多奥秘。
其中,粒子物理学作为研究微观世界的重要领域,一直备受关注。
本文将介绍粒子物理学中的新进展及其研究方向。
2. 新进展2.1 赛默飞-哈登斯实验赛默飞-哈登斯实验(SHE)是一种用于精确测量粒子质量的实验方法。
该实验于2012年首次成功,使用的仪器是重离子对撞机ALICE。
实验中,研究人员对亚原子的重离子进行对撞,并测量其产生的粒子在磁场中的轨迹。
通过分析这些轨迹数据,研究人员得出了粒子质量的非常准确的测量结果。
2.2 Higgs粒子的发现2012年,欧洲核子研究中心(CERN)的科学家宣布,他们已成功研制出粒子撞击器并发现了预测已久的Higgs玻色子。
Higgs 粒子被认为是维持宇宙万物存在的基础粒子之一,由此宣告了粒子物理学一个重要的进展。
2.3 B介子的异常B介子是一种由玻色子组成的异性粒子,其质量较大。
最近的一份研究发现,B介子在不同方向和不同角度的发射速率存在异常。
这些异常数据需要更深入的研究,以确定它们是否表示新的物理现象。
3. 研究方向3.1 寻找暗物质暗物质是一种神秘的物质,它不与电磁波发生作用,因而很难被观测到。
不过,它对宇宙的引力却是有明显影响的。
目前,粒子物理学家的研究重点是寻找暗物质的粒子。
通过探测器的技术,我们可以估计它们的质量和活动能力,为暗物质粒子的探测提供帮助。
3.2 夸克结构夸克是组成质子和中子的基本粒子。
在高能物理学领域,夸克结构的研究一直是一个重要的研究课题。
研究人员利用不同的技术手段来探测和研究夸克的行为和结构。
这些研究成果可以帮助我们更好地理解质子和中子的组成。
3.3 反物质探究反物质是与普通物质互为反物,在宇宙中只出现在极少的地方,而且不易观察。
研究人员希望通过反物质的研究,更好地了解宇宙的起源和演化。
为此,反物质的制备和探测技术成为重要的研究方向之一。
粒子物理学的前沿研究

粒子物理学的前沿研究引言粒子物理学,作为现代物理学的重要分支之一,致力于揭示物质的最基本构成和宇宙的基本力。
随着科技的进步和实验设施的发展,粒子物理学的研究已经取得了许多突破性的成果,但仍有许多未知领域等待我们去探索。
本文将介绍粒子物理学的一些前沿研究方向。
大型强子对撞机(LHC)的研究大型强子对撞机(LHC)是目前世界上最大的粒子加速器,位于瑞士和法国的边界。
LHC 的主要目标是寻找希格斯玻色子,这种粒子被认为是赋予其他粒子质量的关键。
2012年,科学家们在LHC上成功发现了希格斯玻色子,这是粒子物理学的一个重要里程碑。
然而,LHC 的研究并未停止,科学家们正在寻找更多的新粒子和新的物理现象,如超对称粒子、暗物质候选粒子等。
超对称理论超对称理论是粒子物理学的一个热门研究方向,它预测了一种新的基本粒子——超对称粒子。
这些粒子可能是解释暗物质和暗能量的关键,也可能是统一四种基本力的理论的基础。
目前,科学家们正在通过各种实验和观测来寻找超对称粒子的存在证据。
中微子物理学中微子是一种非常轻且难以探测的粒子,但它在粒子物理学中扮演着重要的角色。
近年来,科学家们发现中微子具有质量,并且可以振荡,这意味着它们可以在三种不同的“味道”之间转换。
这一发现为理解宇宙的基本力提供了新的线索。
目前,科学家们正在研究中微子的更多性质,如它们的质量和寿命等。
结论粒子物理学的前沿研究正在不断推动我们对宇宙的认知。
从LHC的研究到超对称理论和中微子物理学,科学家们正在努力揭开物质的最基本构成和宇宙的基本力的神秘面纱。
虽然这些研究充满挑战,但正是这些挑战激发了科学家们的热情和创造力,推动着科学的进步。
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粒子物理实验中新粒子探索研究进展

粒子物理实验中新粒子探索研究进展当前,粒子物理学研究中,对新粒子的探索一直是科学家们关注的焦点。
在国际上,通过大型加速器实验、探测器仪器的更新等手段,我们对新粒子的探索和研究取得了长足的进展。
本文将介绍目前粒子物理实验中新粒子探索的研究进展。
首先,我们来介绍一下粒子物理实验中的两个重大项目:欧洲核子中心(CERN)的大型强子对撞机(LHC)和美国费米国家加速器实验室(FNAL)的德州巴图林实验室(Tevatron)。
这两个实验装置是目前粒子物理研究的重要平台。
在LHC实验中,科学家们通过高能强子对撞,以期观测和探索新粒子的存在。
其中最令人兴奋的发现是2012年的希格斯玻色子,通过ATLAS与CMS两个实验团队的对撞机实验,最终得出希格斯玻色子的发现。
希格斯玻色子的发现意味着标准模型中的最后一种基本粒子被找到,也为我们进一步探索宇宙演化的奥秘提供了新的线索。
此外,LCH实验还通过KMI合作者提供的700多TB的数据,共同研究了诸如重子、质子蓝点、衰变等问题。
还有一些其他的探索项目,如寻找暗物质粒子等,也在进行中。
而Tevatron实验室则曾是全球最大的强子对撞机,通过Tevatron取得的研究成果丰富多样。
例如,2008年,Tevatron实验室的D0实验组宣布,他们在数据中发现了一种在标准模型中没有被观测到的粒子——轻子-轻子强子(Light-Light Flavor)粒子。
这一发现对于进一步研究弱相互作用和强相互作用等物理过程起到了重要的作用。
Tevatron实验室的成果为整个粒子物理学领域带来了突破性的发现,我们期待更多的研究成果。
除了上述实验平台外,国际粒子物理学界还有不少其他颇具影响力的团队和实验。
例如,位于中国的北京正负电子对撞机(BEPC)通过电子-正电子对撞研究,取得了一系列重要研究成果。
例如,诺贝尔奖获得者杨振宁等科学家在BEPC上成功地对正负粒子进行深入研究,对研究宇宙学、物理学等领域的发展起到了积极的推动作用。
看三重胶球粒子

看三重胶球粒子三重胶球粒子的发现,拓展宇宙本质认识的新里程碑科技怪博 03-14在粒子物理学领域,科学家们一直在探索着更小的粒子——“三重胶球”粒子被发现。
那么,这种粒子究竟是什么?它是如何被发现的呢?需要了解一下什么是胶子。
胶子是一种负责“粘”在原子核中质子和中子之间的粒子。
在强相互作用力下,胶子起到了维持原子核的作用。
现代物理学研究表明,胶子本身也有可能聚合成更大的粒子,这就是“三重胶球”粒子。
“三重胶球”粒子是由三个胶子聚合而成的,它是由三个夸克组成的。
粒子的发现是LHCb实验中的一组数据。
LHCb是一个在瑞士的欧洲核子中心(CERN)进行的高能粒子物理实验,使用了一台名为大型强子对撞机(LHC)的粒子加速器。
在实验中,观察到了一组不同于任何已知粒子的信号。
信号来自于胶子的碰撞和聚合,胶子的聚合形成了“三重胶球”粒子。
分析这些信号的能量、动量和质量等特征,科学家们最终确定了这是一种新型的粒子。
虽然“三重胶球”粒子的发现对于科学界来说是一项伟大的成就,存在时间非常短暂,只有数秒钟左右。
总的来说,“三重胶球”粒子的发现是一项重大的成果,它为我们理解宇宙的基本构成单位提供了新的线索。
随着科技的发展和粒子物理学研究的不断深入,相信未来还会有更多新粒子被发现,进一步拓展我们对宇宙本质的认识。
看了文章:三重胶球”粒子的发现对于科学界来说是一项伟大的成就,存在时间非常短暂,只有数秒钟左右。
说明三重胶球是时隐时现的,也就是一会儿出现、一会儿消失,出现是引力大于斥力,电磁物质集聚成为粒子(三重胶球),消失是斥力大于引力形成的。
物质、物体都有这种现象,所以质量才会有增加、减小和基本不会变化的三种情况。
宇宙的一切力量(星球内外、星系内外、物体内外、粒子内外的力量)是变化的电磁力,电磁力分为引力和斥力,二者能相互转换,引力斥力变化会导致物体质量的变化。
轴子——粒子物理和宇宙学的新前沿

轴⼦——粒⼦物理和宇宙学的新前沿中国科学院⾼能物理研究所;;2. 暨南⼤学1. 中国科学院⾼能物理研究所⼀引⾔粒⼦物理、宇宙学和天⽂学的深度结合催⽣了当下粒⼦宇宙学研究的⾼速发展。
继2017 年引⼒波之后,2019 的物理学诺贝尔奖再次光顾了宇宙学领域,并颁给了从事宇宙学理论研究的Peebles 教授。
⽬前,正当宇宙学研究在观测层⾯⼤步前进时,理论家和实验家们近年来将⽬光投向新的宇宙学热点,⼀个长期被理论预⾔的基本粒⼦“轴⼦(Axion)”。
⼆粒⼦物理学中的CP问题轴⼦起源于现代物理中对称性及对称性破缺问题的深⼊研究。
1956 年李政道、杨振宁与吴健雄等⼈提出并在实验上验证了宇称P在弱相互作⽤中不守恒。
后来⼈们发现弱相互作⽤中正反粒⼦共轭(C)与宇称(P)的联合变换CP 也不守恒。
C 变换指的是将⼀个粒⼦变成它的反粒⼦,P 变换即空间坐标反演。
在粒⼦物理的标准模型中,Kobayashi和Maskawa 提出的机制在理论上成功解释了弱相互作⽤中的CP 破坏,并为此荣获了2008 年的诺贝尔物理学奖。
然⽽,强相互作⽤中的CP 对称性是否守恒仍是现代物理学中⼀个⼤问题。
在粒⼦物理标准模型中,强CP破坏效应对应于量⼦⾊动⼒学(QCD)中的Chern-Simons 项, 其中G是QCD规范场的场强,是相应的对偶场强,θ为常数,表征强作⽤CP 破坏⼤⼩。
这⼀项在CP变换下不守恒,并可以贡献到中⼦的电偶极矩。
然⽽实验测量只给出中⼦电偶极矩的上限,这个上限很强,要求“参数”θ必须⼩于。
θ为什么这么⼩?这便是著名的“强CP问题”。
在粒⼦物理标准模型中,除强相互作⽤项之外,对应于SU(2)×U(1)规范对称性,还应有两个θ项。
但这两个θ项⼀般情况下没有效应。
⼀是U(1)规范场的真空是平庸的,所以θ项效应为零。
SU(2)规范场的θ本不为零,但标准模型的经典拉⽒量中存在着整体的重⼦和轻⼦对称性。
⼆者⼜在量⼦层次都是被破缺的,也具有反常性质,故SU(2)的θ项效应也表现不出来。
北大粒子物理与原子核物理考研研究方向
北大粒子物理与原子核物理考研研究方向北大粒子物理与原子核物理考研系所具体的主要研究方向有:1.理论核物理北大粒子物理与原子核物理考研——理论核物理拥有一支整体实力较强的研究队伍,目前的研究工作比较活跃,研究方向主要包括放射性核束物理、核天体物理、中高能核物理、强子物质的状态方程、原子核集体运动、量子物理、带电粒子在周期弯曲晶体中的沟道效应及其在γ源和γ射线激光问题中的应用、玻色-爱因斯坦凝聚等。
2.实验核物理北大粒子物理与原子核物理考研——实验核物理与粒子物理方向主要工作领域包括:重离子核物理、放射性核束物理、核探测技术等。
本方向队伍结构好,学术活跃;积极参与国际、国内最重大的科学工程,密切国际合作;从事最前沿的核物理课题研究,发展有自己特色的探测技术。
3.应用核物理北大粒子物理与原子核物理考研——应用核物理方向主要从事围绕加速器开展的离子束与物质的相互作用研究,包括团簇物理,特殊的离子束分析技术,离子束材料改性,离子束合成新材料,极端条件下的物质结构(如微-纳结构)和物性研究,材料的辐照损伤研究;以及辐射防护及环境放射性研究等。
4.高能物理与粒子物理北大粒子物理与原子核物理考研——高能物理与粒子物理是研究物质世界的最基本结构及其相互作用的主要前沿领域之一。
我们通过积极参与国际国内高能物理大科学实验计划,来研究基本粒子质量的起源、夸克在强子中的囚禁、核子的自旋结构以及CP对称的破缺等基本问题。
具体工作将涉及到实验探测器的研制开发、计算机上高能粒子对撞物理模拟与重建软件的开发、高能实验数据的物理分析等多个方面。
目前我们实质性地参与了欧洲核子中心的LHC/CMS、中科院高能所BEPCII/BESIII、德国DESY实验室HERA/HERMES、美国BNL实验室RHIC/PHENIX以及日本KEK/BELLE等五个国际合作项目。
5.核电子学北大粒子物理与原子核物理考研——核电子学近年来抓住虚拟仪器发展的机遇,重点研究基于虚拟技术的快电子应用研究技术,自主开发适用于核物理实验的应用软件,准备系列取代现有的大部分NIM插件。
粒子物理学的新进展
粒子物理学的新进展概述粒子物理学是探索宇宙最基本构成的一门学科,通过研究微观世界中的粒子来揭示物质的本质和基本相互作用。
近年来,随着实验技术的不断进步和理论研究的深入,粒子物理学迎来了新的进展。
本文将介绍近年来粒子物理学领域的新发现和新技术,以及这些进展对科学研究和人类社会的意义。
新发现发现了希格斯玻色子希格斯玻色子是粒子物理学标准模型中最后一个被发现的基本粒子。
2012年,欧洲核子研究中心的超级强子对撞机(LHC)实验团队通过对质子对撞产生的粒子进行探测,首次观测到了希格斯玻色子的存在。
希格斯玻色子的发现对于理解基本粒子的质量起到了重要的作用。
根据标准模型,粒子的质量是由希格斯场赋予的,而希格斯玻色子是希格斯场的量子。
希格斯玻色子的发现进一步证实了标准模型的准确性,并为理解基本粒子物理学的细节提供了重要线索。
发现了新的奇异粒子在LHC实验中,科学家们不仅发现了希格斯玻色子,还发现了一系列新的奇异粒子。
奇异粒子是一类由奇异夸克组成的粒子,它们在自然界中非常稳定,可以通过实验进行研究。
通过对奇异粒子的研究,科学家们可以进一步验证标准模型。
除此之外,奇异粒子的研究还有助于解答一些物质形成的基本问题,例如反物质和暗物质的产生机制。
探索了中微子振荡中微子是标准模型中的一种基本粒子,它几乎不与其他粒子发生相互作用,因此很难直接探测和测量。
然而,科学家们通过实验室和天文观测,发现了中微子的振荡现象。
中微子的振荡意味着它们可以在空间中自发地变换成不同的种类。
这一发现揭示了中微子的质量非常小,且不同种类的中微子之间存在着相互转换关系。
中微子振荡的发现对于理解中微子的性质和宇宙演化过程具有重要意义。
此外,中微子的振荡现象也为研究能量产生和传输机制提供了新的思路。
新技术提高粒子对撞机的能量粒子对撞机是研究微观世界的重要设备,它能够将粒子加速到非常高的能量并相撞。
近年来,科学家们通过改进加速器技术和设计新的加速器结构,成功提高了粒子对撞机的能量。
世纪之交的中国粒子物理
世纪之交的中国粒子物理一、二十世纪,物理学的世纪物理学在20世纪取得了巨大的进展,使人类对物质微观结构的认识实现了3次重大跨越:发现原子有内部结构,由原子核和电子组成,形成了原子物理学;发现原子核有内部结构,由质子和中子组成,形成了原子核物理学;发现核子有内部结构,由夸克组成,形成了粒子物理学。
20世纪物理学3个最重大发现是:量子理论,相对论和DNA双螺旋结构。
最后一项成果属于生命科学领域,但它是在传统的物理学实验室由物理学家发现的。
因此,20世纪被当之无愧地称为物理学的世纪。
20世纪物理学的研究成果转化成了许多新技术,产生了极其深远的影响。
它们转化成为巨大的生产力,例如,原子能、半导体、电视、计算机、激光、手机等等,为人类从工业社会发展到信息社会奠定了基础。
同时物理学的研究成果还对社会和国际政治产生了深刻的影响,其中以核武器的影响最为深远。
物理学的研究成果为其它学科的发展提供了先进的研究手段,例如材料科学、生命科学、化学、天文学等等,并产生了一系列交叉研究的新前沿学科:生物物理,天体物理、粒子天体物理、宇宙论等等。
下面重点谈谈粒子物理在20世纪取得的主要成就。
50年代起,随着物质微观结构研究前沿从原子核深入到基本粒子,粒子物理逐步形成物理学的一门独立的前沿学科。
它研究物质微观结构的最小单元及其相互作用规律。
早期粒子物理的研究手段是宇宙线观测,以后逐步发展到以高能加速器和大型探测器等大科学装置为主要研究工具,并成为了一门典型的大科学——设备规模大,投资高,建设和研究周期长。
高能物理加速器和大型探测器的建设、实验研究普遍采取了国际合作的方式。
60年代Gel-Mann提出了夸克模型,对当时发现的200多个强子成功进行了分类,并认为这些强子是由2到3个带分数电荷的夸克组成的,揭示出物质结构又一个新层次。
由Glashow,Weinberg和Salam提出的基于U(1)×SU(2)L×SU(3)的标准模型[1],成功地将电磁相互作用和弱作用统一成为电弱作用,准确地预言了传递弱带电流的玻色子W±和传递弱中性电流的玻色子Z。
粒子物理学的基本理论和实验研究
粒子物理学的基本理论和实验研究自古以来,人类对于宇宙的探索一直不曾停息。
在探究宇宙的道路中,粒子物理学无疑扮演着至关重要的角色。
它以扩展了我们对物质本质的认识,甚至揭示了被许多人认为深不可测的宇宙走向。
本篇文章旨在介绍粒子物理学的基本理论和实验研究。
一、粒子物理学基本理论粒子物理学是探究基本粒子本质和相互作用的科学。
基本粒子是组成一切物质和相互作用的最基本的、不可分的粒子。
粒子物理学的研究对象是基本粒子,其中包括夸克、轻子和弱相互作用的媒介粒子。
夸克是构成质子和中子的基本粒子。
在夸克模型中,质子和中子都由三个夸克组成。
夸克有六种不同的品质,即上、下、奇、反上、反下和反奇。
每个夸克都有电荷,但总电荷是通过夸克之间的组合来补偿的。
轻子包括电子、μ子、τ子等。
这些粒子的质量非常小,并且不参与强相互作用。
电子是带负电的,而μ子和τ子有积极的和负电的品质。
弱相互作用的媒介粒子是W和Z玻色子。
这些粒子是极大的,所以他们不参与强相互作用。
W和Z玻色子是相互作用的载体,它们传递弱相互作用力。
二、粒子物理学实验研究粒子物理学的实验研究需要使用粒子加速器和探测器。
这些设备用于加速粒子并捕获粒子之间的各种反应。
在粒子物理学实验研究中,常用的探测器包括闪烁体探测器、气体探测器和半导体探测器。
这些探测器用于检测粒子之间的各种反应。
粒子加速器是用于加速高速粒子的设备。
它们通常是加速带电粒子的环形轨道,被称为同步加速器。
当高速粒子束在加速器中通过时,它们可以相互碰撞并产生新的粒子。
关于实验方面,早期的粒子物理学实验中,科学家们使用远距离能够检测到的粒子来研究宇宙射线。
今天,科学家们可以利用探测器捕捉到从实验室中粒子加速器产生的超高能粒子,并研究亚原子粒子战略。
总的来说,粒子物理学的实验研究是将加速器、探测器、计算机处理和模型模拟结合起来,以建立粒子的性质、粒子与表面相互作用的关系和顶点结构,分析根源、天文环境和自然界现象等深入讨论。
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桂林,2006年10月29日
CMS-RPC 探测器与北大组物理分析进展; 班勇,北京大学
2003 年在 CERN GIF 的束流测试
在GIF的束流测试
• 测试第一个韩国生产的淋油气体室 • 更多国产材料用于组装(冷却系统、绝缘 膜、信号电缆等等)
北京大学CMS组物理分析进展 几个可能的研究课题 利用对高Pt重味夸克素的测量检验NRQCD
◇ 物理动机 ◇ J/Ψ和Υ的模拟 ◇ 夸克素极化的测量 ◇ J/Ψ筛选于探测效率研究
总结
桂林,2006年10月29日
CMS-RPC 探测器与北大组物理分析进展; 班勇,北京大学
CMS-RPC计划 与北大组探测器建造进展
ze
部分装配好的RE1/2探测器宇宙线测试结果
桂林,2006年10月29日
CMS-RPC 探测器与北大组物理分析进展; 班勇,北京大学
端部 RPC 安装调试
2005年开始正式安装,至今完成了108个探测器(占总数3/4),另36个2007年1月安装 对已安装的探测器进行了气体、高压、信号、冷却等各种管线的连接,并进行了试运行,各 项性能都符合标准 2006年7-9月CMS探测器首次连机进行了磁场和宇宙线测试,数据分析进行中
桂林,2006年10月29日
CMS-RPC 探测器与北大组物理分析进展; 班勇,北京大学
物理动机(续1):
=> 重味夸克素的新机制(COM): * 部分子相互作用产生夸克对(c,c),夸克可能是色八重态 * 通过发射胶子并结合成夸克素(J/Ψ, Ψ’...),夸克对可以改变色和自旋 -> Color Octet Mechanism (CSM)
几个可能的课题:
1 利用大横动量重味夸克素的测量检验NRQCD:分析研究高Pt的J/Ψ和Υ产 生事例。J/Ψ分析手段可进一步用于未来的B物理和重离子物理研究。
2 t夸克的极化与宇称破坏研究: LHC上t夸克对的不对称性(反映宇称破 坏的大小)可精确测量, => 检验标准模型和寻找新物理.
方法:t->b + W+(->lν), W的极化方向与t极化方向紧密相连,而W的极
Prompt charmonium production
Bottomonium production
black dot: CDF experiment
J/Y: PRL, 79 (1997) 572
dashed line: color-singlet solid line : NRQCD fit
: PRL, 88(2001)161802
• CMS桶部 RPC的 RB1 (in,out) (共120个探测器)
系统,屏蔽系统,蜂窝板支撑盒等等)
3)组装测试及安装调试
桂林,2006年10月29日
CMS-RPC 探测器与北大组物理分析进展; 班勇,北京大学
RPC研制:国产材料制作的RPC的束流测试结果
国产材料 RPC 机械结构牢固,气密性好,高压性能好 效率、时间分辨和空间分辨令人满意 由于阻抗板高电阻率,在极强辐射下效率有限
=> CDF结果的NRQCD解释: * 用非相对论描述运动慢的重夸克,同时考虑CSM和COM * 夸克素产生因子化为两步:1, 夸克对产生(c,c); 2, 结合成夸克素
化则可通过其衰变轻子角分布获得
3 带电轻子对伴随大横动量丢失的现象研究:寻找invisible Higgs (114GeV < Mh < 150GeV) => 新物理.
方法: pp -> Z(-> ll) + H (->DM) + anything,
桂林,2006年10月29日
CMS-RPC 探测器与北大组物理分析进展; 班勇,北京大学
测试结果: • 探测器在强 辐射下运行正 常,噪声低, 效率令人满意
桂林,2006年10月29日
CMS-RPC 探测器与北大组物理分析进展; 班勇,北京大学
端部 RPC 组装测试
2004年7月开始正式进行探测器的批 量组装测试,到05年11月全部探测器完 成了组装 组装好的探测器进行了宇宙线测试和 长期高压测试,>90%的探测器各项性能 都符合标准
桂林,2006年10月29日
CMS-RPC 探测器与北大组物理分析进展; 班勇,北京大学
北京大学CMS组物理分析进展
桂林,2006年10月29日
CMS-RPC 探测器与北大组物理分析进展; 班勇,北京大学
研究课题的考虑:
=>除物理意义与重要性外,结合μ探测器建造与探测经验,选取与μ子有关 的衰变道
桂林,2006年10月29日
CMS-RPC 探测器与北大组物理分析进展; 班勇,北京大学
2002 年在 CERN GIF 的束流测试
正在 GIF 作束流测试
成功进行束流测试后,我们的探测器在秋季 CMS-Week 期间在CERN 40楼展示
• 第一个“薄”型设计全尺寸探测器 • 第一个采用国产蜂窝板的探测器
CMS-RPC探测器与 北大组物理分析进展
班勇
(代表北京大学物理学院CMS实验组: 杨宗长,钱思进,周鹏,王思广,冒亚军,班勇)
2006年10月29日-桂林
CMS-RPC 探测器与北大组物理分析进展; 班勇,北京大学
概要
CMS实验RPC探测器 CMS实验的RPC计划 北京大学CMS-RPC计划进展
利用高Pt重味夸克素的测量检验 物理动机:NRQCD
=> 通常的重味夸克素产生机制: * 部分子相互作用产生夸克对(c,c),夸克对结合成夸克素(J/Ψ, Ψ’...)
* 色和自旋在结合中守恒。夸克素是色单态,夸克对也应该是色单态 -> Color Singlet Model (CSM)
=> 然而,CDF实验结果与CSM预言有1-2个量级的差别!
桂林,2006年10月29日
CMS-RPC 探测器与北大组物理分析进展; 班勇,北京大学
CMS-RPC 计划: CMS 探测器中的 RPC 系统
中国北京大学RPC组承担的任务:
中国组任务: 1)探测器结构设计
• CMS端部 RPC的 RE1/2 和 RE1/3 (共144个探测器) 2)结构部件生产(读出条、冷却系统,绝缘