Future Circular Collider (FCC) je plánovaný téměř 100 km dlouhý urychlovač s těžišťovou energií až 100 TeV, který by mohl být vybudovaný kolem roku 2040 v laboratoři CERN. Naše skupina se zabývá designem elektromagnetického kalorimetru pro FCC-hh (proton-protonový urychlovač FCC). Velkou výzvou na FCC-hh je velké množství současných kolizí, tzv. pile-up. Student(ka) v simulacích zrekonstruuje rozpad Higgsova bosonu na dva fotony, pro který je elektromagnetický kalorimetr zásadní. Bude studovat vliv pile-up na rozlišení hmoty Higgsova bosonu. K vypracování bude použit softwarový balíček ROOT (C++), který se běžně využívá v částicové fyzice.
Seznam odborné literatury
R. Wigmans, Calorimetry: Energy Measurement in Particle Physics
ATLAS Collaboration, Observation of a new particle in the search for the Standard Model Higgs boson with the ATLAS detector at the LHC, Phys.Lett. B716 (2012) 1-29
ATLAS Collaboration, Measurement of the Higgs boson mass in the H -> ZZ* -> 4l and H -> gamma gamma channels with sqrt(s) = 13 TeV pp collisions using the ATLAS detector, Phys. Lett. B784 (2018) 345
http://root.cern.ch
Předběžná náplň práce
V laboratoři CERN se už teď dělají plány na dobu, až skončí fyzikální program na urychlovači HL-LHC. Jedna z možností je výstavba téměř 100 km dlouhého urychlovače s těžišťovou energií až 100 TeV - Future Circular Collider (FCC). Hlavní součástí tohoto projektu je proton-protonový urychlovač FCC-hh a návrh detektoru do tohoto prostředí. Naše skupina se zabývá designem elektromagnetického kalorimetru pro FCC-hh. Student(ka) se seznámí s návrhem tohoto kalorimetru. Cílem práce bude rekonstrukce Higgsova boson v rozpadu na dva fotony na FCC a studium vlivu velkého množství současných kolizí na rozlíšení hmoty Higgsova bosonu.
Předběžná náplň práce v anglickém jazyce
It is now high time to plan projects at the CERN laboratory for the time after the physics programme of the HL-LHC collider is over. One of the option is a nearly 100 km long collider with centre-of-mass energies up to 100 TeV in Geneva area - Future Circular Collider (FCC). A proton-proton collider called FCC-hh is the main part of the project. The design of the detector for the FCC-hh experiment is one of the challenges. Our group is involved in the studies of the electromagnetic calorimeter for this project. The student will learn the concept of the proposed calorimeter. The goal of the thesis is a reconstruction of the Higgs boson decay into two photons and a study of the influence of the coincident collisions on the Higgs boson mass peak resolution.
- zadáno a potvrzeno stud. odd.