Przejdź do głównej treści

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Symulacje rozpadu mezonu eta→pi+pi-e+e- w celu badania symetrii CPT

Wersja pdf

Opiekun naukowy

Imię i nazwisko: Dr inż. Marcin Zieliński, Dr hab. Izabela Ciepał (IFJ)
Email: marcin.zielinski@uj.edu.pl, izabela.ciepal@ifj.edu.pl
Zakład: Zakład Fizyki Hadronów/ Instytut Fizyki Jądrowej PAN
Pracownia: Pracownia HADES
Strona www grupy: https://hades.gsi.de/

Krótki opis

Jednym z wyzwań współczesnej fizyki cząstek elementarnych jest określenie stopnia zachowania fundamentalnych symetrii dyskretnych np. parzystości ładunkowej C, parzystości przestrzennej P i parzystości kombinowanej CP oraz poszukiwanie zjawisk nie dających się opisać w ramach Modelu Standardowego. W tym celu bada się rozpady krótko żyjących cząstek, które są stanami własnymi P, C i CP. Jednymi z takich interesujących cząstek są mezony η i η’, które mogą rozpadać się na kanały leptonowe i pół-leptonowe np. hp+p-e+e- i he+e- γ. Badania nad tym rozpadami prowadzone są przez międzynarodową grupę eksperymentalną HADES, która wykonuje pomiary w ośrodku GSI Darmstadt w Niemczech. Celem praktyki jest wykonanie symulacji komputerowych metodami MonteCarlo z wykorzystaniem generatora zdarzeń PLUTO, rozpadu mezonu hp+p-e+e-, który łamie symetrię CP. Dodatkowo symulowane będą również kanały, które stanowią potencjalne tło dla tej reakcji, jak: hp+p-p0 (p0→e+e-g), hp+p-g (g→e+e-), fp+p-p0, wp+p-p0 itp. Symulacje mają na celu określenie przewidywanych rozkładów kątowych, rozkładów mas brakujących, rozkładów mas niezmienniczych, wykresów Dalitza, stosunku sygnału do tła oraz akceptacji i wydajności detekcji, z uwzględnieniem modeli teoretycznych. W ramach praktyk student będzie miał możliwość zapoznać się z różnymi narzędziami do symulacji i analizy dużych ilości danych oraz ich wizualizacji. Ponadto student zostanie zaznajomiony z technikami obliczeniowymi z zakresu statystyki, wykorzystywanymi współcześnie w fizyce cząstek elementarnych.

Główne narzędzia badawcze

- język C++
- środowisko ROOT
- narzędzie do symulacji PLUTO++.

Wymagania w stosunku do kandydata

- najomość podstaw programowania w dowolnym języku
- podstawy obsługi systemu Linux.
- dodatkowym atutem będzie znajomość podstaw analizy danych (np. kurs SMOP-1).

Możliwość kontynuowania praktyki studenckiej w postaci:

  • pracy dyplomowej (magisterskiej lub licencjackiej): Tak
  • pracy doktorskiej: Tak