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W&M教授组织中微子“工厂”研讨会

nufact2012当你读到这篇文章的时候,来自世界各地的中微子物理学家已经来到威廉斯堡。NuFact 2012是一个关于所有基于加速器的中微子物理和相关主题的独特研讨会,由威廉玛丽学院和杰斐逊佳博体育联合主办。这是自2002年以来威廉和玛丽首次主办以实验为重点的高能物理(HEP)活动,也是第一次以中微子物理为重点的活动。该研讨会的独特之处在于,它将理论家、实验家和加速器物理学家聚集在一起,专注于未来的实验,特别是一种名为中微子工厂的加速器的开发,研讨会的名字由此而来。

中微子工厂将是一种全新的加速器,能够通过介子衰变产生大量的中微子,这将为高精度的粒子研究铺平道路。众所周知,中微子很难被探测到,因为它们与其他粒子的相互作用很弱,以至于现有的中微子探测器通常建在地下,以屏蔽任何可能被探测到的背景噪音。现有的实验通过将质子碰撞到一个固定的目标上来产生中微子束。这导致亚原子粒子的喷射,这些粒子随后被集中到一个大容器中,其中一些产生的粒子,主要是带电的介子,衰变成中微子。主要的问题是只有母粒子可以被控制,而不是中微子。中微子工厂的目标之一是将中微子的产生从目标过程中分离出来,这将导致更少的无用粒子,从而产生污染更少或更容易理解的中微子通量的光束。要做到这一点,中微子工厂将通过μ子衰变产生中微子。

NuFact为实现这一目标提供了一个良好的环境,因为研讨会汇集了具有设计实验,构建实验和构建中微子束专业知识的人员。这反过来又使我们能够讨论应该采取什么方向来优化未来的实验。会议的重点是讨论更好的中微子研究方法,尽管也会公布新的实验结果。工程研究或技术测试被赋予了比大多数会议更强大的论坛,因为它们将为研究的下一个发展铺平道路。因此,在NuFact上宣布的成果中,大约有一半将是制造更好的中微子束的技术进步,还有很多内容是关于建造探测器和技术进步的。这种前瞻性思维的心态给研讨会带来了积极的感觉,正如杰弗里·纳尔逊(Jeffery Nelson)所说,这是“一群人期待着他们可能会做的事情”,同时努力改善物理学研究的未来。

关于NuFact 2012特别有趣的事情是一个非常重要的观察结果,它将改变中微子物理学的发展方向。观测和验证的中微子振荡值θ13(读作θ 1-3)标志着中微子工厂正在寻找的一个转变。以前,人们认为中微子工厂可以用来确定θ13值本身,但现在这个值已经被观测到,中微子工厂必须转而关注其他有了这些知识的问题,比如质量排序或中微子状态,或者中微子是否与反物质相同。

为了更好地讨论中微子物理这个广泛的话题,研讨会有四个工作组并行开会,每个工作组侧重于不同的方面。其中两个工作组,中微子振荡组和中微子散射组,分别由William和玛丽教授Patricia Vahle和Michael Kordosky作为他们的北美召集人。这意味着他们负责与来自欧洲和亚洲的召集人一起协调有关该工作组重点的会谈和讨论,并对工作组自去年以来的进展情况和研讨会本身进行总结。他们与罗伯特·麦基恩和联合主席杰弗瑞·纳尔逊一起是当地组委会的成员。

作为召集人,科尔多斯基和瓦勒不得不比平时更密切地关注各自领域内正在进行的工作,随时为研讨会的潜在话题保持警惕。理想的情况是实验学家和理论学家之间的对话达到平衡,以了解最新的结果是什么,以及未来可能做什么。实验物理学家可以与理论物理学家交谈,以确定他们可能需要测试的内容,而加速器物理学家可以与实验物理学家讨论他们的实验存在哪些限制。正如科尔多斯基解释的那样,“这更像是人们聚在一起讨论更好的研究方法的一种方式。”

除了第一天之外,所有的研讨会都将在萨德勒中心举行,并对前来参加会议的人开放(只要他们不占用咖啡休息时间!)。尼尔森解释说:“我过去参加过很多这样的活动,把人们带到校园来很酷。”特别令人兴奋的是,在威廉和玛丽举办NuFact 2012,因为它提醒科学界,虽然威廉和玛丽可能使用学院的名称,但从技术上讲,它是一所大学,进行强有力的研究,并配备了物理学博士课程。

日程安排可在NuFact 2012的网站上在线查看。