ускорителен комплекс NICA / MPD в ОИЯИ

1. ускорителен комплекс NICA/MPD вОИЯИ Бояна Маринова Николай Гераксиев Научен ръководител: доц. д-р Ваньо Чолаков

2. Стандартен модел • Материята се състои от частици и полета • Частиците взаимодействат чрез сили, породени от полетата • Силите се носят от специфични бозони

3. RHIC-BNL • Партоните се движат колективно спрямо геометрията на сблъсъкна ядрата • Силен елиптичен поток • Адронни струи • Образува се много гореща и плътна материя, която се държи почти като перфектен флуид – • Кварк-Глуонна Плазма Газ Течност

4. Физическа мотивация Извлечената информация от RHIC-BNL, както и SPS(NA49)CERN, говори за широка и по-богата физика от очакваното. Цели на NICA/MPD • Изучаване на свойствата на адроните в плътна и гореща среда • Изучаване на уравнението на състоянието на ядрената материя • Търсене на фазови преходи с деконфайнмънт и/или кирален преход • Търсене на критическа крайна точка на КХД

5. Ускорителен комплекс Фиксирана мишена Инжекторна верига 2 колайдерни пръстена, S-cool + E-cool. SPD Бустер. E-cool MPD Нуклотрон-М

6. Режими на работа 1a) Сблъсъци на тежки йони 197Au79+ x 197Au79+ при sNN = 4 ÷ 11 GeV (1 ÷ 4.5 GeV/u кинетична енергия) при светимостL= 1.1027 cm-2s-1 (приsNN = 9 GeV) 1b) Лек-Тежъкйон– със същите енергии и светимост 2) Поляризирани снопове от протони и деутрони: ppspp = 12 ÷ 27 GeV(5 ÷ 12.6 GeV/u) dd sNN = 4 ÷ 13.8GeV (2 ÷ 5.9 GeV/u) L 1E30 cm-2s-1(at spp = 27 GeV) 3) Сноповете от леки йони и поляризирани деутрони за експерименти с фиксирана мишена Li  Au =1  4.5 GeV /u p, p =5 ÷ 12.6 GeV/u d, d = 2 ÷ 5.9 GeV/u 4) Приложни научни изследвания със снопове с кинетични енергии от 0.5 GeV/uдо to 12.6 GeV (p) и4.5 GeV /u (Au)

7. Режим на работа за йон-йон сблъсъци

8. Многоцелеви детектор (MPD) • Централен детектор • Цилиндрична част • Две затварящи части (ECT) Калориметър под нулев ъгъл (ZDC) • Цилиндричен част • Бърз преден детектор (FFD) • Вътрешен детектор (IT) • Времепроекционна камера (TPC) • Времепрелитаща система (TOF) • Електомагнитен калориметър (ECAL) • Сноп-сноп брояч (BBC)

9. Цели и функции на MPD • Пълен 4π обхват; • Високоефективно възстановяване на следите; • Много добрa идентификация на частиците: отделяне на π /K до 1,5 GeV/c и p/K до 2,5 GeV/c; • Прецизно определяне на характеристиките на събитието: прицелен параметър и реконструкция на равнината на събитията; • Способности за регистриране на събития с честота до ~ 7 kHz; 8.11.2014 г.

10. Групиране на подсистемите • Магнит: • свръхпроводящ соленоид 0,5T; • Проследяващи системи: • TPC, IT, ECT; • PID (Идентификация на адрони): • TOF (адрони pt<2.5 GeV/c), • dE/dx (e,адрони, pt<0.5 GeV/c), • ECAL (p0, g, e-); • Задействаща система FFD; • Система за централност ZDC;

11. Псевдобързина Експ. Ф-ла за бързина: Псевдобързина: IT (|h|<2,5) TPC (|h|<2) TOF (|h|<3) ECAL (|h|<1,2) BBC (1,5<|h|<4,5) FD (2<|h|<4) ZDC (|h|>3) 8.11.2014 г.

12. Задачи на проследяващите системи • TPC • Определяне (възстановяване)на трека • Измерване на импулса • Идентификация на частиците • IT • Подобрява възстановяването на трека от другите подсистеми • Регистрират относително редки събития, като рапада на хиперони • ECT • Разширява възможностите на MPD за проследяване на частици в предните части • 5% по-добра производителност в комбинация TPC+ECT Обхват на псевдобързина TPC (| h |<2)IT (| h |<2,5) ECAT (| h |<1,5)

13. Задачи на системите за идентификация на частици • TOF • Регистриране на заредени адрони с импулс и 0,1-2 GeV/c. • TOFотчита времето, което е необходимо на заредена частица да премине през две последователни точки. • ECAL • Измерване пространственото разположение и енергията на електроните и фотоните; • ECAL осигурява прецизно измерване на енергията в широк диапазон. Обхват на псевдобързина TOF (|h|<3)ECAL (|h|<1,2)

14. Задействаща система FFD и Система за централност ZDC FFD ZDC Целта на калориметъра под нулев ъгъл е да регистрира частиците, които не участват в сблъсъка на сноповете. • Бързо регистриране на сблъсъка на ядрата • Генериране на стартов импулс за TOF • Отлична разделителна способност Обхват на псевдобързина FFD (2<|h|<4)ZDC (|h|>3)

15. Заключение 8.11.2014 г.

16. Благодарим за вниманието!