Promotie dhr. G.J. Tambave: Electromagnetic calorimeter studies for charmonium physics

Promotie: dhr. G.J. Tambave, 11.00 uur, Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen

Proefschrift: Electromagnetic calorimeter studies for charmonium physics

Promotor(s): prof.dr. H. Löhner

Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen

Nieuw uitleessysteem is betrouwbaar en nauwkeurig

Deeltjesfysici hebben met succes de fundamentele structuur van de materie ontsluierd met quarks en leptonen als elementaire bestanddelen. Er ontbreekt echter een verklaring voor hoe protonen en neutronen, de bouwstenen van atoomkernen, hun massa krijgen als gevolg van de interactie tussen hun bijna massaloze bestanddelen.

Een verhelderend antwoord op dit probleem kan worden verkregen door het bestuderen van samengestelde systemen (met name "mesonen") met een zware "charm" quark of door het aantonen van een voorspelde nieuwe exotische vorm van samengestelde systemen met nog onopgemerkte quark combinaties.

Dergelijke systemen kunnen gemaakt worden in proton-antiproton botsingen bij het versnellercomplex FAIR in Duitsland, momenteel in aanbouw. De deeltjes die in zulke krachtige botsingen ontstaan, zullen worden bestudeerd door nieuwe state-of-the- art detectie systemen.

Omdat de kans om zeldzame charm-meson toestanden of zelfs exotische systemen te produceren zeer laag is, worden de proton-antiproton botsingen uitgevoerd met extreem hoge frequenties. Bijgevolg kunnen detectorsignalen overlappen wat tot een dramatisch verlies van belangrijke informatie kan leiden. In plaats van beproefde conventionele detector-uitlezing systemen, hebben we een nieuw "free-streaming" uitleessysteem ontwikkeld met "online" event selectie en het herstel van overlappende signalen.

De nieuwe methode is met succes toegepast in versneller experimenten. We hebben aangetoond dat eenvoudige, maar krachtige algoritmen kunnen worden ontwikkeld voor de "online" event selectie tijdens datatransport. De implementatie van de bestudeerde methode op grote schaal in een nieuw uitleessysteem zal het gebruik van de detector bij hoge botsingfrequenties toelaten, zodat een grote hoeveelheid data betrouwbaar en nauwkeurig kunnen worden verwerkt en zeldzame gebeurtenissen efficiënt kunnen worden ontdekt.

Ganesh Tambave (India, 1984) studeerde aan de universiteit van Puna. Het onderzoek werd uitgevoerd aan het Kernfysisch Versneller Instituut van de RUG.