Физик от Цюрих получава грант от ERC за революционно изследване на частици

Физик от Цюрих получава грант от ERC за революционно изследване на частици

Д-р Василий Сотников от Института по физика към университета в Цюрих получи престижната ERC начална субсидия. Тази субсидия има за цел да засили сътрудничеството с изследователски групи в университета Йоханес Гутенберг в Майнц (JGU). Като част от своя проект „HiNPrecise“ той ще работи върху разработването на нови методи за изчисляване на разсейването на частиците.

Амплитудите на разсейване са централен елемент в квантовата теория на полето и предоставят решаващи прогнози за разсейването на частиците. Тези прогнози са особено важни за прецизни измервания в Големия адронен колайдер (LHC) в CERN. LHC в момента е най-мощният ускорител на частици в света и играе решаваща роля в изследването на фундаментални въпроси на физиката.

Съсредоточете се върху бозона на Хигс

Фокус на изследванията на Сотников ще бъде бозонът на Хигс, чиито свойства все още са до голяма степен неизследвани. Точното изучаване на взаимодействията на бозона на Хигс с други частици е от решаващо значение за тестване на механизма на нарушаване на електрослабата симетрия. Проектът HiNPrecise има за цел да предостави мощни числени инструменти за физика на високи енергии, представящи математически и физически структури в амплитуди на разсейване.

Понастоящем теоретичните инструменти, с които разполагат физиците, са недостатъчни, за да отговорят на изискванията за бъдеща прецизност на измерванията. LHC, откакто започна да функционира през 2011 г., вече направи широкообхватни открития, като например откриването на бозона на Хигс през 2012 г.

Подготовка за бъдещето

През следващите години LHC ще бъде модернизиран, за да може да събира по-голямо количество данни. Скорошни сблъсъци на протони при безпрецедентни енергии до 7 TeV правят възможно симулирането на условията на Вселената само десет милионни от секундата след Големия взрив. Тези екстремни условия пораждат форма на материя, която е само теоретично описана в Стандартния модел на физиката на елементарните частици.

Д-р Андре Мишке, координатор на Period Run на сътрудничеството ALICE, подчертава, че тежките кваркови частици, свързани чрез тези експерименти, могат да служат като чувствителни индикатори за динамичните свойства на кварк-глуонната плазма. Наблюденията в LHC ще ни помогнат да разберем по-добре физиката отвъд стандартния модел.

Обещаваща кариера

Д-р Сотников е учил физика в Московския университет и е получил докторска степен от Университета във Фрайбург през 2019 г., където докторската му дисертация е отличена с най-голямо отличие. Преди това е работил в Института по физика на Макс Планк и в Мичиганския държавен университет. От 2022 г. заема длъжността старши научен сътрудник в Цюрихския университет.

Началните субсидии на ERC подкрепят изключителни изследователи, които са в ранните етапи на своята кариера, за да напредват в иновативни изследователски проекти. Следователно инициативата „HiNPrecise“ може да допринесе значително за бъдещото развитие на физиката на високите енергии и значително да задълбочи разбирането на фундаменталните взаимодействия на материята.

LHC ще играе ключова роля в изучаването на нови сили и форми на материята през следващите години. Изследователи като проф. д-р S. Dittmaier и проф. д-р G. Herten от университета във Фрайбург работят на границата между теоретичната и експерименталната физика и допринасят за изучаването на елементарните частици и законите на Вселената, като потенциално надхвърлят стандартния модел и отварят нови физични концепции.

В обобщение, комбинацията от сложна теория и прецизни експерименти може да отговори на някои от най-фундаменталните въпроси във физиката през следващите няколко години и да ни даде по-задълбочено разбиране на структурата на Вселената.