Centrum částicové fyziky v roce 2006

Centrum částicové fyziky v roce 2006 Jiří Chýla, Jiří Hořejší, Ladislav Hlavatý

Poslání

) Lidé

Výzkumný program Finance Záměry pro rok 2007

7.2.2007

LC527 - zpráva za rok 2006

1

Poslání Center základního výzkumu (krátká rekapitulace) Posláním Centra je podpora vzájemné spolupráce subjektů při účasti na mezinárodních výzkumných projektech ve fyzice elementárních částic a s ní spojená vědecká výchova. Centrum se musí podílet na uskutečňování doktorských studijních programů tím, že na pracovištích centra jsou vzděláváni studenti doktorských studijních programů. Studenti magisterských a doktorských studijních programů se musejí podílet na činnosti centra. 7.2.2007


2

Výzkumný program Centra Hlavní běžící experimenty: ¾ H1 v DESY, ¾ D0 ve FERMILAB, ¾ Auger v Argentině Menší skupiny také v TOTEM, HESS, NEMO Příprava experimentu ATLAS v CERN Účast na R&D ILC Účast na LCG (LHC Computing Grid) Široké spektrum teoretických problémů 7.2.2007


3

a jeho základní charakteristiky Úzké propojení experimentu a teorie při hledání nových jevů a zákonitostí. Všestranný rozvoj přístrojové a informační infrastruktury, především laboratoří pro vývoj polovodičových detektorů a laboratoře pro zpracování dat. Rozsáhlé zapojení doktorandů a diplomantů z MFF a FJFI do programu Centra. 7.2.2007


4

Dílčí projekty FZÚ: H1, D0, ATLAS, Auger, ILC, Teorie, zpracování dat, vývoj detektorů TOTEM

MFF: H1, D0, ATLAS, Auger, Teorie, zpracování dat, vývoj detektorů HESS, NEMO

FJFI: D0, ATLAS U všech experimentálních aktivit jde o podporu účasti v mezinárodních projektech, u nichž dominantní část prostředků pochází z jiných zdrojů (MŠMT, GAČR, EU) 7.2.2007


5

Experiment H1 FZÚ AV ČR: Věd. pracovníci.: J. Cvach, I. Herynek, J. Hladký, P. Reimer, J. Zálešák Tech. pracovníci: M. Janata, I. Polák MFF UK: Věd. pracovníci: Doktorandi:

M. Nožička, A. Valkárová, J. Žáček K. Černý, O. Pejchal, R. Polifka, D. Šálek

Rok 2006 byl z hlediska luminosity dosud nejúspěšnějším obdobím urychlovače.Byla nabrána celková luminozita cca 200 pb-1, z níž experiment H1 využil 85%. Aparatura fungovala poměrně spolehlivě. Centrum se podílelo na následujících aktivitách: 7.2.2007


6

• Uvedení do provozu opraveného předního křemíkového detektoru, který byl nainstalován v prosinci 2005. • Analýza difrakčních dat, získaných v. r. 1999/2000, z hlediska produkce dvou-jetových případů. Cílem je prověřit platnost tzv. tvrdé faktorizace. • Zahájili jsme analýzu dvoujetových případů získaných v r. 2004-2006, které mají proton detekován v předním protonovém spektrometru. Problematice objasnění mechanismu difrakčních procesů v ep a pp srážkách věnujeme v současné době při zpracovaní dat hlavní pozornost. • Ve spolupráci s univerzitou Antverpy jsme prověřovali možnosti kalibrace detektoru „Very forvard proton spektrometr“ s pomocí mezonů rho. 7.2.2007


7

Provoz detektoru končí v létě 2007, práce na nových, velmi kvalitních datech bude pokračovat ještě 3-4 roky. Hlavní roli hrají doktorandi vedení A. Valkárovou: K. Černý dokončuje PhD práci týkající se difrakční fotoprodukce jetů O. Pejchal (spolu s T.Sýkorou): práce na programech rekonstrukce v spektrometru VFPS. Obhájeny dvě diplomové práce: D. Šálek: Studium produkce dijetů v difrakčních ep interakcích R. Polifka: Studium exkluzivní produkce dvou pionů Oba dále jako doktorandi, zaměření na difrakci. 7.2.2007


8

Experiment D0 FZÚ AV ČR: Věd. pracovníci.: Doktorand: Počítačoví spec.: Technici:

A. Kupčo, M. Lokajíček O. Kepka L. Fiala, J. Švec, J. Kosina, Z. Kotek

MFF UK: Věd. pracovníci: Doktorandi:

R. Leitner, K. Soustružník V. Hynek, J. Kvita

FJFI ČVUT: Věd. pracovníci: Doktorandi:

V. Šimák Z. Hubáček, R. Otec, P. Vokáč

7.2.2007


9

Experiment poběží do roku 2009, naše současné i plánované aktivity se týkají a) Monte Carlo simulací průchodu částic detektorem b) Energetické kalibrace jetů Naše skupina (A. Kupčo, J. Kvita, Z. Hubáček), tvoří podstatnou část Jet Energy Scale skupiny, již od září A. Kupčo vede. Jiří Kvita se podílel i na samotné kalibraci hadronového kalorimetru. c) fyzikální analýzy nabraných dat: Jety s velkou příčnou hybností (A. Kupčo) Top kvark: hmotnost (K. Soustružník ) příčné hybnosti (J.Kvita) Pružný rozptyl protonů s antiprotony (V. Hynek) 7.2.2007


10

sss

Skupina JES

7.2.2007


11

Podíl na počítačovém zpracování dat D0 Podílíme i na počítačovém zpracování surových dat D0 zapojením výpočetní farmy Goliáš, jež je součástí Regionálního výpočetního centra pro fyziku částic. V roce 2006 bylo na Goliáši nasimulováno 15 milionů případů srážek a do Fermilab zkopírováno 1 TB výsných dat, což představuje 5% příspěvek k simulacím. Dále jsme v Praze znovu zrekonstruovali 26 milionů případů a přenesli do FNAL celkem 2 TB dat. V Praze jsou za spouštění úloh simulací a zpracování dat zodpovědní V. Hynek, K. Soustružník a P. Vokáč. V říjnu 2006 navštívil Fermilab generální konzul ČR v Chicagu Marek Skolil. 7.2.2007


12

Experiment ATLAS FZÚ AV ČR: Vědečtí pracovníci: A. Kupčo, P. Staroba, M. Taševský Doktorandi: O. Kepka, L. Přibyl, V. Juránek MFF UK: Vědečtí pracovníci: T. Davídek, J. Dolejší, R. Leitner Doktorandi: M. Spousta FJFI ČVUT: Vědečtí pracovníci: V. Šimák Účast na vývoji, stavbě a provozu experimentu ATLAS na urychlovači LHC v CERN je po všech stránkách největším projektem účasti českých pracovišť v základním výzkumu v oblasti jaderné a subjaderné fyziky. 7.2.2007


13

Centrum se zaměřuje na přípravu fyzikálního programu tohoto experimentu, jež vzhledem k blížícímu se datu spuštění LHC nabývá stále větší důležitosti. Produkce intermediálních vektorových bosonů W a Z P. Staroba a jeho studenti z FJFI Projevy substruktury kvarků T. Davídek a L. Přibyl Difrakční fyzika A. Kupčo, M. Taševský, O. Kepka, V. Juránek Projekt dopředného detektoru protonů pro difrakční fyziku A. Kupčo, M. Taševský, O. Kepka, V. Juránek Fyzika těžkých iontů J. Dolejší, M. Spousta 7.2.2007


14

Experimenty v astročásticové fyzice FZÚ AV ČR: Vědečtí pracovníci: J. Grygar, M. Prouza, J. Řídký, P. Trávníček Doktorandi: M. Boháčová, T. Kárová, P.Nečesal, R. Šmída MFF UK: Vědečtí pracovníci: D. Nosek, L. Rob doktorand: D. Nedbal Vývoj a výroba optických zařízení pro experiment Auger probíhá ve Společné laboratoři optiky FZÚ a UPOL a není součástí programu Centra. 7.2.2007


15

Experiment Auger: aktivity v Centru: ¾ Montáž zrcadel teleskopů fluorescenčního detektoru. ¾ Studium výtěžnosti fluorescence atmosférického dusíku. ¾ Metodické studiemi spojené s fluorescenční technikou detekce kosmického záření a monitorování stavu atmosféry ¾ Výzkum v oblasti astročásticové fyziky. V roce 2006 dokončena výroba zrcadlových segmentů pro posledních šest teleskopů a v prosinci proběhla instalace těchto teleskopů na pozorovací stanici Loma Amarilla. Tím byla završena výstavba celého fluorescenčního teleskopu observatoře. Její plný provoz by měl být zahájen na konci 1. čtvrtletí 2007. 7.2.2007


16

7.2.2007


17

FRAM

(Prouza)

• Vylepšení optického systému • Pravidelná fotometrická měření standardních hvězd • Zpracování dat a jejich zasílání do databáze • Vedlejší aktivita – pozorování optických protějšků zábleskových zdrojů záření gama, nejjasnější optický protějšek – Astron.Astrophys.454:L119-L122,2006 7.2.2007


18

AIRFLY Příprava nové komory pro určení teplotní závislosti fluorescenčního zisku: Nožka Měření v laboratoři Argon: Boháčová, Nožka, Řídký Analýza dat (Boháčová) s cílem stanovit absolutní fluorescenční zisk a jeho závislost na ● ●

7.2.2007

tlaku teplotě

Významný vliv na energetické spektrum!


19

7.2.2007


20

7.2.2007


21

Fyzikální analýza Simulace průchodu spršek atmosférou, studium vlivu produkce QGP na charakteristiky spršek kosmického záření o extrémních energiích (Nosek, Řídký) Studium předpovědí modelů jádro-jaderných interakcí pro experiment LHC (Nečesal, Řídký) Systematika určování energie spršek (Trávníček, Prouza) Studium anizotropií, korelace s GRB (Šmída)

7.2.2007


22

Experiment HESS: systém čtyř atmosférických čerenkovských teleskopů, vybudovaný v rámci kolaborace 19 institucí pro studium kvant gama s energiemi převyšujícími 100 GeV. Umístěny v Namibii (Gamsberg) a provozu od září 2004. Na práci se podílí L. Rob a doktorand D. Nedbal. 2006: objevy nových zdrojů kosmického záření, studium zbytků supernov a mapování centrální oblasti naší galaxie. L.Rob a D. Nedbal se podíleli na • analýze dat, zejména z hlediska studia galaktického centra a temné hmoty. • směnách přímo na observatoři v Namibii (Nedbal). • přípravě realizace na návrhu optického systému pro 2.fázi experimentu (Rob). 7.2.2007


23

7.2.2007


24

7.2.2007


25

Projekt mezinárodního lineárního urychlovače ILC FZÚ AV ČR: Vědečtí pracovníci: J. Cvach, V. Vrba, J. Zálešák Techničtí pracovníci: M. Janata, I. Polák, L. Tomášek, J.Popule MFF UK: Vědečtí pracovníci: Doktorandi:

Z. Doležal, Z. Kodyš P. Řezníček, Z. Drásal

Intenzivně se v rámci mezinárodní kolaborace CALICE podílíme na vývoji nových typů kalorimetrů pro ILC Finančně podporováno projektem EUDET 7.2.2007


26

Hadronový kalorimetr (Cvach, Zálešák, Polák, Janata): dokončili vývoj kalibrační elektroniky pro prototyp scintilačního hadronového kalorimetru ILC. Elektronika byla vyrobena v průmyslu a instalována do 24 detekčních rovin scintilačního kalorimetru TileHcal. Prototyp byl testován ve svazku v CERN. Zabýváme se také analýzou dat z testů. Elektromagnetický kalorimetr (Vrba, Popule, Šícho) vývoj senzorů pro silikon-wolframový prototyp, testování ve svazcích v CERN, DESY, FERMILAB Vertexový a dráhový detektor (Doležal, Kodyš, Drásal) Z. Doležal byl zvolen koordinátorem svazkových testů křemíkového dráhového detektoru. Od října 2006 pracuje ve skupině nový doktorand (Z. Drásal). 7.2.2007


27

Vývoj a testování polovodičových detektorů FZÚ AV ČR: Vědečtí pracovníci: Techničtí pracovníci:

V.Vrba L. Tomášek, J. Popule, P. Šícho

MFF UK: Vědečtí pracovníci: Doktorandi:

Z. Doležal, Z. Kodyš P. Řezníček, Z. Drásal

Úzce propojeno s předchozím tématem a vývojem detektorů pro plánovanou modernizaci detektoru ATLAS (vrstva pro B-fyziku).

7.2.2007


28

Zpracování experimentálních dat FZÚ AV ČR: Vědečtí pracovníci: J. Chudoba, M. Lokajíček Počítačoví specialisté: L. Fiala, J. Kosina, J. Krásová J. Švec pro experimenty MFF UK: D0, ATLAS a Vědečtí pracovníci: K. Soustružník ALICE Počítačoví specialisté: P. Tas Opírá se o farmu GOLIÁŠ v Regionálním výpočetním střediska fyziky částic, jež je certifikovaným uzlem Tier 2 Worldwide LHC Computing Grid (WLCG ). M. Lokajíček je členem „Grid Deployment Board“ který organizuje realizaci WLCG s cílem předat v roce 2007 funkční grid experimentům na LHC (ATLAS, ALICE). 7.2.2007


29

Farma Goliáš • 250 CPUs jako WN • většinou HP ProLiant DL 140 2x XEON 3,06 GHz, 2 – 4 GB RAM, 80 GB ATA HDD • nové: HP blade servers s dual-core Opterons 275 @2.2 GHz, 4 GB RAM – 10 strojů, 40 CPU jader • starší: HP LP1000r 2x PIII 1,13 GHz, 1GB RAM, 18GB SCSI HDD • 40 TB diskového prostoru • 1 Gbps dedikované optické spojení CESNET • CE, PBSPro, SE: classical + DPM, voboxes (ALICE, ATLAS), LFC (ALICE), BDII • gLite instalováno (plus 1 CE s LCG 2.7) • podporované experimenty: LHC (ATLAS, ALICE) – 100 CPUs, D0 – 150 CPUs, AUGER, ... • obsluha: 5 administratorů (kteří mají mnoho jiných úkolů) 7.2.2007


30

Teorie FZÚ AV ČR: Vědečtí pracovníci: J. Chýla, J. Fischer, J. Rameš Doktorandi: J. Hejbal, K. Kolář MFF UK Vědečtí pracovníci: J. Hořejší, A. Iorio, K. Kampf, J. Novotný Doktorandi: K. Kladiva, M. Kolesár, M. Zdráhal FJFI ČVUT Vědečtí pracovníci: L. Hlavatý Doktorand: M. Turek

7.2.2007


31

Teorie Hlavatý & Turek: zkoumání řešení pohybových rovnic sigma modelů na zakřiveném pozadí a výpočet tzv. dilatonových polí důležitých pro kvantování sigma modelů, které slouží jako cvičné modely pro teorii strun. Fischer s I. Caprini (Bukurešť): modifikace poruchového rozvoje ve QCD. Chýla, K. Kolář, Hejbal: poruchová QCD Chýla: srovnání předpovědí QCD pro produkci páru bbbar ve γγ srážkách s nejnovějšími daty experimentu L3. Kolář: konstrukce distribučních funkcí partonů vhodných pro konzistentního Monte Carlo generátor v NLO. Hejbal: alternativní analýza strukturní funkce fotonů. 7.2.2007


32

Hořejší, Kampf, Kladiva: teorie elektroslabých interakcí Hořejší&Kladiva: práce o teoretických mezích pro hmoty Higgsových částic v modelu se dvěma Higgsovými dublety. Novotný, Kampf, Kolesár, Zdráhal: chirální PT Kampf, Novotný a Knecht (Marseille): práce o Dalitzově rozpadu neutrálního pionu. Kampf, Moussalam (Orsay): analýza role vektorových a skalárních resonancí v ChPT. Kampf, Novotný +Trnka: produkce vektorových rezonancí v rámci ChPT. Disertace Kolesár: disertace věnovaná rozpadům a rozptylovým procesům s účastí mezonu η těsně před dokončením. 7.2.2007


33

Lidé – vývoj v roce 2006 PhD získali: M. Prouza, M. Boháčová (Auger) M. Nožička (H1) J. Valenta (detektory) Doktor. studium ukončili: J. Srbek, J. Smotlacha Noví doktorandi: P. Nečesal, T. Kárová (oba Auger) J. Kašpar (TOTEM) P. Šálek, J. Polifka (H1) Z. Drásal (detektory) O. Kepka (D0) J. Hejbal, M. Turek (teorie) Doktorandi celkem: 26 Diplomanti celkem: 10 Od října 2006 v ÚČJF MFF Alfredo Iorio (matematická fyzika, teorie pole) 7.2.2007 LC527 - zpráva za rok 2006 34

Přidělené finanční prostředky osobní náklady

FZÚ 2016

MFF 1890

FJFI 480

celkem 4386

provozní náklady

1057

540

20

1617

cestovní náhrady 2542

2520

650

5712

náklady na mez. spolupráci

281

400

50

731

zveřejnění výsledků

0

20

0

20

režijní náklady

550

530

80

1160

celkem

6446

5900

1280

13626

7.2.2007


35

Čerpání finančních prostředků (položky ve zprávě nekonzistentní s položkami v návrhu i s účetnictvím v AV ČR a na VŠ) osobní náklady

FZÚ 2016

MFF 1790

FJFI 480

celkem 4286

provozní náklady

1098

953

0

2051

cestovní náhrady 2682

1840

512

5712

služby

100

787

208

1095

režijní náklady

550

530

80

1160

celkem

6446

5900

1280

13626

7.2.2007


36

Návrh projektu

7.2.2007


37

Vykazování čerpání prostředků

7.2.2007


38

Výhled do (blízké) budoucnosti Zamýšlené nové aktivity Připravovaný experiment v Daya Bay (Čína) pro měření oscilací reaktorových neutrin Leitner, Vorobel, Doležal a jeden diplomant Teoretický výzkum v oblasti • teorie strun: L. Hlavatý, M. Turek • matematických metod teorie pole: A. Iorio

7.2.2007


39

Konec 7.2.2007


40

Připomínky Jana Pišúta ¾ Více scientometrických údajů ¾ Údaje o „toku“ mladých lidí Centrem a jejich dalším působení ¾ Podrobnější finance ¾ Podrobnější údaje o lidech (počet, úvazky) 70 osob, cca 50 úvazků

7.2.2007


41

Projevy substruktury kvarků L. Přibyl a T. Davídek zkoumali schopnost detektoru ATLAS zaznamenat projevy substruktury kvarků v - rozdělení ET inkluzivně produkovaných jetů - rozdělení úhlu mezi dvěma jety s největšími ET V roce 2006 vyšetřili mimo jiné - nelinearitu odezvy kalorimetru - závislost na použitých distribučních funkcích Ukázali, že pro dosažení - Λsubst ~ 10 TeV stačí L~ desítky pb-1 „dobrých“ dat - Λsubst ~ 40 TeV bude třeba - dosáhnout linearitu odezvy kalor. <2% @2 TeV - dostat pod kontrolu systematické chyby. Tyto otázky budou zkoumány v příštím roce. 7.2.2007


42

7.2.2007


43

Projev substruktury kvarků

Projev nelinearity odezvy kalorimetru 7.2.2007


44

L. Přibyl: http://indico.cern.ch/materialDisplay.py?contribId=11& materialId=slides&confId=648 L. Přibyl: http://indico.cern.ch/conferenceDisplay.py?confId=a061098 L. Přibyl: http://indico.cern.ch/conferenceDisplay.py?confId=7240 7.2.2007


45

Popularizace

(J. Dolejší, J. Rameš a další)

Outreach group experimentu ATLAS European particle physics outreach group European masterclasses in high energy physics Natáčení pořadu Planeta věda v CERN Webová učebnice Částicová fyzika pro začátečníky Česká verze plakátu o standardním modelu Seminář pro účastníky fyzikální olympiády (jaro 2006) Seminář pro učitele v rámci projektu Heuréka Akce pro středoškolské učitele Fyzika pro školy 21. st. Podíl na akci Věda v ulicích Přednášky pro učitele v rámci projektu Otevřená věda Přednášky na Dnech otevřených dveří FZÚ a MFF Týdenní pobyt středoškolských studentů z Prostějova 7.2.2007


46

7.2.2007


47

7.2.2007


48

7.2.2007


49

Centrum částicové fyziky v roce 2006

Recommend Documents