高能量物理学

什么是高能量物理学?

在高能量物理学中,我们寻求了解空间和时间的性质,有物质和能量相互作用的力的特征,以及基本颗粒的性质的起源。现代粒子物理学理论旨在解释质量的起源,希望统一所有力量的描述,包括重力。随着发现“正常”物质仅占宇宙总能量的4%,对暗物质和黑暗能量的研究引起了极大的兴趣。

我们在伊利诺伊州的高能量物理中做了什么?

我们在Urbana-Champaign的伊利诺伊大学的集团在许多方面处于活跃。

颗粒现象学研究旨在解决可以在当前和未来实验中测试的自然定律的基本问题。集团专业知识包括开发暗物质的新理论及其可能的签名,超越标准模型的物理学,以及对各种低能量和撞机实验的预测,以及粒子物理和早期宇宙之间的连接。本集团与天体物理学,宇宙学和核物理集团共同合作,导致与新建立的伊利诺伊州宇宙高等教育中心有着强大的联系(Icasu.)。我们也参与了SQMS中心在Fermilab通过研究来检测使用量子传感器的新光粒子和引力波。

格子仪表理论小组以非恐怖的精确方式研究量子域理论的制定和这些理论的模拟及其现象。我们的研究包括在撞机器和其他实验中解码测量所需的QCD工艺的精确计算,探索经典模拟的新应用,以及可以在数字和模拟量子器件上模拟的理论和可观察到的发展。后一种研究包括与amo和浓缩物质的实验和理论群体密切合作,而该集团是伊利诺伊州量子信息科学和技术中心的一部分(i)。

理论努力还包括对量子场理论的基本方面的研究,弦理论ADS / CFT和量子重力。ADS / CFT二元性将量子重力的问题与强烈相互作用的量子物理学中的那些涉及那些,并且这种努力包括与炼细物理论群体和IQuist的强大跨学科联系。

在实验计划中,我们的运行实验是大型特罗龙撞机的地图集,智利的黑暗能量调查。来自Tevatron的CDF的数据分析仍然强劲。我们的CDF和阿特拉斯集团在顶级物理中活跃,衡量培养物理学,具有底部强度的风味物理,以及对新发现的Higgs博斯顿候选人的研究。

Atlas升级的工作正在进行中,我们的小组正在帮助为Atlas触发器和新的小轮子uon升级构建一个硬件轨道查找器(FTK)和读出系统。我们的大部分工作都集中在理解和提高探测器的表现。我们努力蒂索和穆森子系统调试和分析。我们的小组参与了使用三种互补方法搜索超越标准的模型物理:搜索新的共振,异国情调的HIGGS衰减和搜索超对称粒子。

我们参与了在Fermilab的Muon G-2和μ2E实验,以及智利的大型舞蹈调查望远镜(LSST)。

G-2实验是测量μON磁矩的最新一代实验,我们正在为实验构建一个非常具有挑战性的时钟系统。μ2E实验搜索(标准模型)禁止μ子腐烂到电子和没有中微子。我们参与了用于每个实验的数据采集系统的设计和构造,开发G-2的定时和控制系统,并在DAQ系统上进行协作。该组也是积极参与数据采集系统与分析之间的界面,因为将需要实时数据处理和减少。

暗能量调查(DES)通过对宇宙(超新瓦斯和Baryon声学振荡的加速度和结构形成历史(Galaxy Cluster Cloweration和大规模结构)的影响研究了暗物质和黑暗能量。DES于2012年9月开始采取数据。我们的数据集将以宇宙学测量的准确性建立新标准。该DES在第三年(五个)数据采取,最近通过其CD3审查,全面调度了2023年。

LSST will provide digital imaging of faint astronomical objects across half of the sky every three days, opening a movie-like window on objects that change or move on rapid timescales: exploding supernovae, potentially hazardous near-Earth asteroids, and distant Kuiper Belt Objects. The superb images from the LSST will also be used to measure the distortions in remote galaxy shapes produced by lumps of dark matter, providing multiple tests of the mysterious dark energy.

研究小组网站

学院

助理教授
    了解更多信息
    副教授
      天文教授
        了解更多信息
        助理教授
          了解更多信息
          助理教授
            了解更多信息
            数学教授
              教授
                了解更多信息
                教授
                  副教授