2024年3月6日至8日,由清华大学水木学者稻田知大(Tomohiro Inada)发起、物理系主办的FASER实验准直研讨会(FASER Alignment Workshop)在清华大学理科楼举行。来自郑州大学、中国科学院高能物理研究所、清华大学、欧洲核子中心等国内外机构的学者和学生参加了会议。
FASER实验2022年开始运行取数至今,已经在对撞机中微子和暗光子寻找等研究方向取得了一些物理结果。但在过去两年中,由于留给早期数据分析的时间窗口有限,来不及将探测器性能调到最佳状态,所以尚未完全发掘出探测器的全部潜力。本次研讨会的目标是深入理解FASER实验径迹算法、探测器准直方案、核乳胶子探测器与径迹子探测器的合并等,以进一步提升探测器整体性能,为后续的取数和数据分析服务。
部分参会人员合影
参会人员讨论FASER准直方案
FASER实验径迹探测器负责人稻田知大(Tomohiro Inada)博士主持了研讨会,物理系副教授胡震为会议致开幕辞。在本次研讨会上,稻田知大做报告总结了FASER实验的现状和未来规划,郑州大学教授艾小聪讲解了ACTS在FASER径迹计算中的应用,中科院高能所李科特别研究员报告了FASER探测器准直研究的进展,清华大学博士生王雨潇、逄昊、张顺亮等也汇报了近期研究进展。
FASER(ForwArd Search ExpeRiment)是一个位于大型强子对撞机(Large Hadron Collider, LHC)上的前向粒子探测实验。LHC质子对撞产生的质量轻、能量高的粒子往往会沿着束流方向飞行,并逃离传统粒子探测器的覆盖区域。对这些前向粒子的探测和研究是传统探测器实验很好的补充。FASER探测器位于ATLAS对撞点处束流切线方向下游480 m,物理目标包括可能的暗物质候选者和对撞机产生的中微子。2023年3月,FASER首次直接探测到约153个对撞机产生的高能中微子,信号显著度为16σ。随后,FASER合作组又公布了其暗光子搜寻结果,未发现显著信号,但给出了质量在17至70 MeV范围内、ϵ在2×10–5至1×10–4范围内的暗光子可能性的世界最好限制。
FASER实验及其研究成果的详细介绍可参见由清华物理系2019级博士生刘锦枫等撰写并发表在《科学通报》的进展综述文章《FASER实验:简介与研究进展》(科学通报 69卷, 8期: 1025 - 1033 (2024),https://doi.org/10.1360/TB-2023-1034)。