New technologies to search for new phenomena in particle physics

fall semester 2018 / spring semester 2019
NUST MISIS
Educational part of the Project «Prospective Technological, Methodical and Material Solutions for New Physical Effects Searches»
Educational part of the Project «Prospective Technological, Methodical and Material Solutions for New Physical Effects Searches»

The educational program is:
• inter-disciplinary: high energy physics / material science / IT
• open to every interested person and free
• international: in partnership with CERN and some other world-leading research centers.
Описание проекта на русском языке
С 2017 года Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС» реализует проект «Prospective Technological, Methodical and Material Solutions for New Physical Effects Searches». Основная цель – разработка перспективных технологий и материалов для поиска новых физических эффектов в экспериментах в Европейской организации по ядерным исследованиям (CERN), а также для приложений за рамками физики высоких энергий. Партнёры проекта – такие известные научные и образовательные центры, как CERN, INFN, University «Federico II» of Naples, University of Zurich, Imperial College of London, а также ряд российских университетов и компаний. Проект получил поддержку Международного научного совета НИТУ «МИСиС». Руководитель проекта – профессор Imperial College of London и НИТУ «МИСиС» Андрей Голутвин. В 2008-2010 годах профессор Голутвин был лидером одного из экспериментов на Большом адронном коллайдере – LHCb http://lhcb.web.cern.ch/lhcb/ , в настоящее время он является лидером эксперимента SHiP http://ship.web.cern.ch/ship/ . Более подробно познакомиться с Андреем Голутвиным можно перейдя по ссылке http://misis.ru/science/community/scientists/international/4251/



Из истории известно, что новые шаги в развитии технологий, как правило, дают возможность изучения новых типов фундаментальных физических явлений, и наоборот, фундаментальные открытия приводят к созданию новых технологий. Для измерений беспрецедентно высокой точности, выполняемых на предельных энергиях и интенсивностях потоков частиц в CERN и в других центрах, требуются новые технологии детектирования частиц, а также новые методы обработки соответствующих «больших» данных. Говоря более конкретно, речь идёт о новых радиационно-стойких сцинтилляторах и световодах, о новом поколении кремниевых трековых детекторов, об эмульсиях сверхвысокого разрешения для отслеживания траекторий частиц, о крупномасштабных магнитных системах для магнитной защиты и для спектрометров, о методах машинного обучения в анализе данных и о многом другом. Разработка новых детекторных технологий сегодня – всегда дело большого коллектива, в котором свою роль играют университеты, национальные лаборатории, промышленные компании, а связующей платформой выступают такие международные площадки, как CERN. Большинство ведущих университетов мира активно используют преимущества участия в проектах на «больших» установках: academic excellence&international visibility; работа в международной мультикультурной среде; доступ к лучшим практикам других университетов; здоровый баланс конкуренции и кооперации; доступ к уникальному оборудованию и т.д. Группы из НИТУ «МИСиС» уже несколько лет активно работают в CERN, и проект «Prospective Technological, Methodical and Material Solutions for New Physical Effects Searches» является естественным продолжением этой деятельности.
Описание программы осеннего семестра на русском языке
В рамках проекта предусмотрена образовательная программа. Программа носит междисциплинарный характер на перекрёстке физики высоких энергий, материаловедения и наук о данных. Первая фаза программы была реализована весной 2018 года, её материалы могут быть найдены по ссылке http://research.misis.ru/megascience . Вторая фаза стартует в конце сентября 2018 года и завершится в апреле 2019 года. Один раз в неделю, с 17:30 до 20:30, в НИТУ «МИСиС» будет проходить 80-минутная лекция и, после небольшого перерыва, 80-минутный семинар, посвящённый решению задач по теме лекции, в рамках одного из четырех образовательных модулей программы:

1) Основы физики частиц

2) Взаимодействие частиц и излучения с веществом

3) Физика и техника детекторов частиц

4) Методы анализа данных

Первую лекцию прочтёт Андрей Голутвин 26 сентября 2018 года в 17:30. Расписание остальных лекций и семинаров и схему проезда можно будет узнать на этой странице.

Обратите внимание:

Программа открыта для всех желающих, и будет наиболее интересна студентам-физикам и инженерам старших курсов. Если у вас есть сомнения, не окажется ли материал для вас слишком сложным, лучший способ развеять (или подтвердить) их – посмотреть видеоматериалы, размещённые на http://research.misis.ru/megascience , а также самому (самой) прийти на первую лекцию. Но даже если, с другой стороны, вы можете уверенно (и правильно!) ответить на все вопросы по ссылке https://nplus1.ru/news/2018/07/11/leading-laboratories , курс наверняка не будет для вас бесполезным.

Участие бесплатное, но необходима электронная предварительная регистрация на этом сайте. Зарегистрироваться можно до 24 сентября 2018 года.

Лекции и семинары будут представлены на английском языке без синхронного перевода, как и все учебные материалы, доступные для участников программы. К проведению занятий приглашены ведущие профессора из университетов – партнеров проекта. Каждый лектор и каждый тьютор семинаров проведёт не более чем два занятия, поэтому у участников будет возможность познакомиться со многими специалистами.

Общая продолжительность курса составит 21 неделю в 2018/2019 учебном году. В апреле 2019 года запланирован письменный экзамен. Успешное прохождение экзамена будет отмечено дипломом о дополнительном образовании за подписью ректора НИТУ «МИСиС» и одного из высших руководителей CERN.

Участие в программе позволит вам не только узнать много нового и интересного, но и даст возможность стать членом активной международной команды исследователей, работающих над захватывающими проблемами в CERN и в других исследовательских центрах. Мы надеемся, что многие из участников программы продолжат работу над проектами CERN, в частности, в коллаборациях LHCb и SHiP. Другие, несомненно, найдут применение полученным знаниям в индустриальной сфере. И last but not least – вы наверняка улучшите свой английский! Ждём вас в НИТУ «МИСиС» 26 сентября 2018 года в 17:30!
Full program
Our speakers
Andrey Golutvin
The Leader of the SHiP Experiment at CERN
Professor Andrey Golutvin is Chair in Physics at Imperial College London. As an expert in particle physics working in the area for more than 30 years, he contributed or continues to contribute to a number of large international collaborations, including ARGUS (DESY) and LHCb (CERN), which he was heading in 2008-2011. Starting from 2013 Professor A. Golutvin is the spokesperson of the SHiP collaboration at CERN.
Richard Jacobsson
CERN
Technical coordinator
Dr. Richard Jacobsson is a Senior Staff Physicist at CERN. His current research activities concentrates on the LHCb experiment where he was responsible for the commissioning and operation during 7 years, and on the newly proposed Search for Hidden Particles (SHiP) experiment at the CERN SPS accelerator. Dr Jacobsson is one of the principal proponents and Technical Coordinator of the SHiP experiment.
Giovanni De Lellis
University of Naples
INFN WP3 project leader
Giovanni De Lellis is Professor of experimental physics at the University "Federico II" of Naples and he has been affiliated to the Italian Institute for Nuclear Research (INFN) over the last twenty years. He was appointed Spokesperson of the OPERA experiment in 2012 and re-elected for a second mandate in 2015 when he announced the discovery of tau neutrino appearance in a muon neutrino beam. He is leading the efforts for the neutrino detector of the SHiP experiment and the proposal for a directional Dark Matter search with a nuclear emulsion detector and novel readout technologies.
Andrey Ustyuzhanin
Head of Laboratory of Methods for Big Data Analysis at NRU HSE and Yandex School of Data Analysis
His team contributes to frontier research international collaborations: LHCb - collaboration at Large Hadron Collider, SHiP (Search for Hidden Particles) - experiment being designed for the New Physics discovery. His group is unique for both collaborations, since majority of the team members are coming from the Computer and Data Science worlds. The major priority of his research is the design of new Machine Learning methods and using them to solve tough scientific enigmas thus improving the fundamental understanding of our world. Discovering the deeper truth about the Universe by applying data analysis methods is the major source of inspiration in Andrey's lifelong journey. Andrey is co-author of the course on the Machine Learning applied to the High Energy Physics at Yandex School of Data Analysis and organises annual international summer schools following the similar topics.
Nico Sera
University of Zurich
Physics coordinator
Nico Serra is Professor at the University of Zurich and group leader of the Experimental Flavour Physics group. He has been one of the initiators of the SHiP experiment and he is also member of the LHCb experiment. In LHCb he has been main proponent of several important analyses, including the first measurement of the so-called B0 → K*μμ anomaly. He was awarded several prestigious grants, including the SNF Professorship in 2013, and the SNF Starting Grant in 2016.
Contact us
+7 495 638-46-52
voronin@misis.ru

Leninsky ave. 4
National University of Science and Technology MISIS