NY DOKTORGRAD
Med ATLAS detektoren på jakt etter Higgspartikler
 |
”Charged Higgs boson searches and SemiConductor Tracker commissioning for the ATLAS experiment”
Partikkelfysikk er læren om naturens minste byggesteiner, og en av de mest vellykkede og etterprøvde vitenskapelige teorier noensinne er partikkelfysikkens Standardmodell. Standardmodellen beskriver kvarkers, leptoners og andre elementærpartiklers egenskaper, og hvordan de vekselvirker med hverandre. Til tross for suksessen så er det klart at Standardmodellen ikke kan være den endelige teori for hvordan naturen er bygget opp. Den har flere mangler, og kan for eksempel ikke forklare den mørke og helt ukjente materien som en antar at utgjør så mye som 25% av vårt Univers.
Det er blitt lansert mange utvidelser av Standardmodellen for å kunne forklare det som i dag ikke dekkes av den, og den kanskje mest populære utvidelsen er såkalt supersymmetri. I supersymmetriske modeller får hver partikkel i dagens Standardmodell en tyngre supersymmetrisk partner hvorav en er en spesielt god kandidat for mørk materie. I tillegg kjennetegnes supersymmetriske modeller av at de har fem Higgspartikler, som er partiklene som er ansvarlige for masse. To av disse har elektrisk ladning mens Standardmodellen bare har en nøytral Higgspartikkel. Oppdagelsen av en elektrisk ladet Higgspartikkel skulle derfor være et entydig bevis på ny fysikk utenfor Standardmodellen.
I avhandlingen studeres mulighetene for å oppdage en ladd Higgspartikkel med ATLAS detektoren. ATLAS (www.atlas.ch) er en av fire detektorer som skal brukes for å studere proton-proton kollisjoner i den nye akseleratoren ved det europeiske senteret for kjerne- og partikkelfysikk (CERN). Denne akselaratoren, ”the Large Hadron Collider” (LHC) installeres i en 27 km sirkulær tunnel og vil kollidere protoner mot protoner med energi langt høyere enn ved tidligere eksperimenter. LHC vil starte opp i 2008, og med den innledes en ny tidsalder innen partikkelfysikken. I avhandlingen beskrives detaljerte simuleringsstudier av hvordan en eventuell ladd Higgspartikkel vil kunne identifiseres i de data som vil bli innsamlet med ATLAS.
Avhandlingen presenterer også resultater fra bygging og ferdigstilling av en av deldetektorene i ATLAS: SemiConductor Tracker (SCT). Her har Universitetet i Bergen i samarbeid med universitetene i Oslo og Uppsala levert detektormoduler som skal tilfredsstille strenge kvalitetskrav. Testresultatene som presenteres viser at de leverte modulene tilfredsstiller kravene med god margin, og modulene er nå installert i eksperimentet. Arbeidet med detektormodulene har også blitt videreført gjennom å utvikle PC-baserte systemer for kontroll og monitorering av detektormodulene. Dette arbeidet presenteres også i avhandlingen.
Personalia:
Bjarte Alsaker Mohn er født i 1978 og oppvokst i Bergen. Han er utdannet cand. scient i eksperimentell partikkelfysikk ved Universitet i Bergen 2003, og har siden jobbet med doktorgraden ved institutt for fysikk og teknologi, Universitetet i Bergen.
Tidspunkt og sted for disputasen:
21.06.2007, kl. 13:15, Aud. 2, Realfagbygget, Allégt. 41
Kontaktpersoner:
Bjarte Alsaker Mohn, tlf. 55 58 27 65, epost: mohn@ift.uib.no
Formidlingsavdelingen v/ mediekontakt Monika Sandnesmo, tlf. 55 58 91 70 (a), e-post: monika.sandnesmo@form.uib.no
Avhandlingen kan lånes på Det matematisk-naturvitenskapelige fakultetsbibliotek. For kjøp/bestilling av avhandlingen kontakt kandidaten direkte.