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PHENIX と STAR の華と穴 -- これであなたも RHIC 通？-- -- 比較！ RHIC 二大実験 --

PHENIX と STAR の華と穴 -- これであなたも RHIC 通？-- -- 比較！ RHIC 二大実験 --. 理研- BNL 研究センター. このお話の概要. Relativistic Heavy Ion Collider RHIC での物理 PHENIX 検出器と STAR 検出器 観測出来る物理の違い 得意と不得意 データ収集（シフト） 解析環境 コラボレーションの運営形態 まとめ. Relativistic Heavy Ion Collider. BRAHMS. PHOBOS. pp2pp. PHENIX. STAR.

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PHENIX と STAR の華と穴 -- これであなたも RHIC 通？-- -- 比較！ RHIC 二大実験 --

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Presentation Transcript

  1. PHENIXとSTARの華と穴-- これであなたもRHIC通？-- -- 比較！RHIC二大実験 -- 理研-BNL 研究センター Masashi Kaneta, RBRC, BNL

  2. このお話の概要 • Relativistic Heavy Ion Collider • RHICでの物理 • PHENIX検出器とSTAR検出器 • 観測出来る物理の違い • 得意と不得意 • データ収集（シフト） • 解析環境 • コラボレーションの運営形態 • まとめ Masashi Kaneta, RBRC, BNL

  3. Relativistic Heavy Ion Collider BRAHMS PHOBOS pp2pp PHENIX STAR • 周長3.83 km, 2つの独立した超伝導磁石を用いた加速器 • 最大100 GeV の金、250 GeV の陽子ビーム • 200３年には 100 GeV の重陽子ビーム • 五つの実験グループ : PHENIX/STAR/PHOBOS/BRAHMS/pp2pp Masashi Kaneta, RBRC, BNL

  4. RHICでの物理 • QGP探索 • PHENIX, STAR, PHOBOS, BRAHMS • Spin asymmetry • PHENIX, STAR, pp2pp • pp 弾性散乱断面積 • pp2pp Masashi Kaneta, RBRC, BNL

  5. PHENIX検出器とSTAR検出器 PHENIX レプトン測定がメイン しかし、光子、ハドロン(p,K,p)も同時に測る STAR ハドロン測定 ハドロンの種類を同定 (p,K,p)+それらに崩壊する粒子 event mixing topology method Year 1 Year 2 Next year or later Time Projection Chamber Magnet Coils Silicon Vertex Tracker TPC Endcap & MWPC yr.1 SVT ladder Silicon Strip Detector FTPCs ZDC ZDC Endcap EMC (half in 2003) Vertex Position Detectors Barrel EMC (install over 4 years) Central Trigger Barrel + TOF patch RICH 4m Masashi Kaneta, RBRC, BNL

  6. 観測出来る物理の違い PHENIX 高横運動量 3-4GeV/cまでの識別された荷電ハドロン 光子/レプトン/ハドロンと測れるけど、どちらかと言うと光子/レプトン観測をメインとする ハード・プロセスをプローブとする STAR pT~50MeV/cから測定可 pT<1GeV/cでp/K/p分離 一応 Electro-Magnetic Calorimeter もあるけどハドロン中心 ソフトなプロセスに着目 • 目的は同じ • QGP探索とSpinプログラム • しかし、測定器の設計上、観測出来る測定量に違いがある Masashi Kaneta, RBRC, BNL

  7. 得意と不得意 高いDAQレート 狭いアクセプタンス df=p, |h|<0.35 衝突点付近に検出器を置いてない 全体の物質量は低い In-flight-decayするものを測るのは難しい（L,X,W等) DAQレートは~20Hz(Au+Auで) 広めのアクセプタンス 方位角は2p, |h|<1.5 衝突点付近から物質がごちゃごちゃある 二次発生粒子の問題 磁場中に軌跡検出器があるので何処で粒子が発生したか、崩壊したかをtopologicalに見ることが出来る Masashi Kaneta, RBRC, BNL

  8. データ収集（シフト） PHENIX shiftのアサインは自分で登録できるけど、実は募集が始まった時点ですでに埋まっていることが多かった(run3) shift member Shift leader DAQ operator Shift assistant 1 検出器のオペレート Shift assistant 2 ガス・チェック online monitoring 検出器の責任者に学生が投入されている 責任者にもシフトの義務がある STAR shiftをどの週のどのスロットに取るかは完全に早い物勝ちで、その意味で平等 shift member Shift leader DAQ操作の責任も持つ Detector Operator Shifter ガス・チェック Online monitoring Shift leaderとDetector Operator には 1 shift、現場で研修を受けないとなれない（trainee 制度) 検出器の責任者はポスドク以上 責任者はシフトから免除される(run2から) Masashi Kaneta, RBRC, BNL

  9. 解析環境 PHENIX run1の時は大変だった（らしい） コンピューター環境は、物理屋が兼業で管理しているので、（こういっては何だけど）何かまとまりがないような。。。 ライブラリの管理は各ユーザの自主性にまかされている STAR run1の時点でライブラリは殆ど完成していた プログラム・ライブラリの管理者、シミュレーションの責任者、DSTプロダクションの責任者を、その役割としてBNLのSTAR groupが雇っている ライブラリは管理者グループが一括して扱っていて、彼らがチェックした上でリリースされている Masashi Kaneta, RBRC, BNL

  10. コラボレーションの運営形態 PHENIX 議院内閣制、風 割と平等に民主的に運営されているように見える 権限が分割されすぎて誰に責任があるのかよく分からないこともある 永宮さんからBill Zajcへのスポークスパーソンの交代は、波が立たずに行われた（ように自分には見える） STAR 皇帝と元老院、風 普通は民主的に運営されてる PWGや、コンピューティングの責任者の権限が強く強権が発動されることもある John Harris から Tim Holman への交代は一波乱あった(らしい) Masashi Kaneta, RBRC, BNL

  11. まとめ • PHENIXとSTAR、それぞれ一長一短ある • が、個人的な観点では • PHENIX • 検出器を扱えるようになるように学生を鍛える場としてはよい • 日本人が多いので、英語の上達が遅い • High Luminosity に対応出来るように設計されてるので面白いのはこれから • STAR • 解析環境はすでに整っていてドキュメントもあるので、外からやってきても割とすぐに解析が始められて、ポスドクには良い • In-flight-decay するハドロンを測ることができるので、ハドロン測定を中心とした物理が好きな人には楽しい所 • Berkeley は住むにはとっても良いところ • LBNLのポスドクに興味がある人は金田までどうぞ • ボスのHans Georg Ritter をはじめいろんな人に紹介できます • 理論屋だと Xin-Nian Wangにも Masashi Kaneta, RBRC, BNL

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