ИСТИНА

Фундаментальной целью НИР является экспериментальное определение пределов применимости Стандартной Модели (СМ) и природы новой физики за её пределами. Основными задачами НИР являются подготовка программы и настройка методов изучения рождения и характеристик тяжелых частиц и резонансов в эксперименте SPD на коллайдере NICA, и подготовка к проведению исследований на будущем кольцевом электрон-позитронном коллайдере CEPC (Circular Electron-Positron Collider) в КНР. В течении 2025 г. также предполагается завершение ряда измерений в эксперименте АТЛАС на большом адронном коллайдере используя статус внешнего персонала (externel personnel), который коллаборация АТЛАС предоставила российским аспирантам и их руководителям после окончания действия договора о сотрудничестве между РФ и CERN. Измерение дифференциальных сечений рождения адронов содержащих тяжёлые кварки позволит уточнить нормировки, настроить моделирование процессов, являющихся фоновыми для проявлений новой физики, и уточнить структурные функции протона, что повысит точность расчётов как новых, так и фоновых процессов. Перспективным способом обнаружения новой физики за пределами СМ является поиск и измерение редких распадов адронов, содержащих c- и b-кварки. Парциальные ширины таких распадов малы в СМ, но могут быть значительно изменены вкладами диаграмм с обменом новыми частицами. Задачами НИР также является поиск и изучение барионов с 2 и 3 тяжёлыми кварками, и изучение экзотических состояний – тетракварков и пентакварков.

В ходе выполнения НИР планируется получить следующие результаты: 1) прецизионное измерение дифференциальных сечений рождения B+ мезонов в pp столкновениях при √s = 13 ТэВ и их отношений к сечениям при √s = 7 ТэВ; 2) изучение свойств тетракварковых Z_c и Z_cs состояний в эксперименте АТЛАС на коллайдере LHC; 3) поиск векторного B_c* мезона, распадающегося на скалярный B_c мезон и фотон, в эксперименте АТЛАС на коллайдере LHC; 4) измерение отношения парциальных ширин полулептонных распадов B адронов B -> D*+ tau nu и B -> D*+ mu nu (R(D*)) в эксперименте АТЛАС на коллайдере LHC; 5) настройка методики поиска пентакварков с зарядом +3 в эксперименте SPD на коллайдере NICA; 6) настройка методики поиска пентакварков с открытой и скрытой странностью в эксперименте SPD на коллайдере NICA; 7) настройка методики измерения характеристик фрагментации с-кварков в эксперименте SPD на коллайдере NICA; 8) оценка возможности измерения редких распадов B^0_s -> tau+tau- и B^0 -> tau+tau- по данным о e+e- столкновениях на коллайдере CEPC; 9) оценка потенциала тестирования B-аномалий по данным о e+e- столкновениях на коллайдере CEPC; 10) оценка потенциала изучения дважды- и трижды-тяжёлых барионов по данным о e+e- столкновениях на коллайдере CEPC.

Руководитель и ряд исполнителей НИР являлись членами коллаборации ZEUS на электрон-протонном коллайдере HERA с 1993 г. Ими были подготовлены десятки публикаций коллаборации ZEUS. Также с 90-х годов исполнители НИР участвуют в работе коллаборации АТЛАС на LHC. Они приняли активное участие в подготовке детектора АТЛАС к началу сбора данных и в подготовке многих публикаций коллаборации АТЛАС. Участники НИР входят в авторские коллективы технико-проектировочного отчета (Technical Design Report, TDR) детектора SPD на коллайдере NICA (arXiv:2404.08317) и TDR коллайдера CEPC (arXiv:2312.14363). Руководитель НИР представил доклад “Пентакварки @ NICA” на научной сессии секции ядерной физики ОФН РАН в апреле 2024 г.