Fizičar iz Züricha dobio potporu ERC-a za revolucionarno istraživanje čestica

Fizičar iz Züricha dobio potporu ERC-a za revolucionarno istraživanje čestica

Dr. Vasily Sotnikov s Instituta za fiziku Sveučilišta u Zürichu dobio je prestižnu stipendiju ERC Starting Grant. Ova potpora ima za cilj jačanje suradnje s istraživačkim grupama na Sveučilištu Johannes Gutenberg u Mainzu (JGU). U sklopu svog projekta “HiNPrecise” radit će na razvoju novih metoda proračuna raspršenja čestica.

Amplitude raspršenja središnji su element u kvantnoj teoriji polja i daju ključna predviđanja za raspršenje čestica. Ova su predviđanja posebno važna za precizna mjerenja na Velikom hadronskom sudaraču (LHC) u CERN-u. LHC je trenutno najsnažniji akcelerator čestica na svijetu i igra ključnu ulogu u istraživanju temeljnih pitanja fizike.

Usredotočite se na Higgsov bozon

Fokus Sotnikovljeva istraživanja bit će Higgsov bozon, čija su svojstva još uvijek uglavnom neistražena. Upravo proučavanje interakcija Higgsovog bozona s drugim česticama ključno je za ispitivanje mehanizma narušavanja elektroslabe simetrije. Projekt HiNPrecise ima za cilj pružiti snažne numeričke alate za fiziku visokih energija, predstavljajući matematičke i fizičke strukture u amplitudama raspršenja.

Trenutačno su teorijski alati dostupni fizičarima neadekvatni za ispunjavanje zahtjeva buduće preciznosti mjerenja. LHC je, otkako je počeo s radom 2011. godine, već došao do dalekosežnih otkrića, poput otkrića Higgsova bozona 2012. godine.

Priprema za budućnost

U nadolazećim godinama LHC će se modernizirati kako bi mogao prikupljati veću količinu podataka. Nedavni sudari protona pri neviđenim energijama do 7 TeV omogućuju simulaciju uvjeta u svemiru samo deset milijuntinki sekunde nakon Velikog praska. Ovi ekstremni uvjeti stvaraju oblik materije koji je samo teoretski opisan u Standardnom modelu fizike čestica.

Dr. Andre Mischke, koordinator Period Run kolaboracije ALICE, naglašava da čestice teškog kvarka povezane kroz ove eksperimente mogu poslužiti kao osjetljivi pokazatelji dinamičkih svojstava kvark-gluonske plazme. Promatranja na LHC-u pomoći će nam da bolje razumijemo fiziku izvan Standardnog modela.

Karijera koja obećava

Dr. Sotnikov studirao je fiziku na Sveučilištu u Moskvi, a doktorirao je na Sveučilištu u Freiburgu 2019., gdje je njegova doktorska teza nagrađena summa cum laude. Prethodno je radio na Institutu Max Planck za fiziku i na Sveučilištu Michigan State. Od 2022. obnaša dužnost višeg znanstvenog suradnika na Sveučilištu u Zürichu.

ERC Starting Grantovi podupiru izvrsne istraživače koji su u ranim fazama svoje karijere kako bi unaprijedili inovativne istraživačke projekte. Inicijativa “HiNPrecise” stoga bi mogla dati značajan doprinos budućem razvoju fizike visokih energija i značajno produbiti razumijevanje temeljnih interakcija materije.

LHC će igrati ključnu ulogu u proučavanju novih sila i oblika materije u nadolazećim godinama. Istraživači poput prof. dr. S. Dittmaiera i prof. dr. G. Hertena sa Sveučilišta u Freiburgu rade na sučelju između teorijske i eksperimentalne fizike i doprinose proučavanju elementarnih čestica i zakona svemira, potencijalno nadilazeći standardni model i otvarajući nove fizikalne koncepte.

Ukratko, kombinacija sofisticirane teorije i preciznih eksperimenata mogla bi odgovoriti na neka od najtemeljnijih pitanja u fizici u sljedećih nekoliko godina i dati nam dublje razumijevanje strukture svemira.