Команда физиков Томского государственного университета занимается разработкой программного обеспечения для точного описания геометрии детектора SPD. Как пояснили в пресс-службе вуза, этот детектор станет одним из основных инструментов в планируемых экспериментах на строящемся в Дубне коллайдере NICA. Без создания подобного цифрового двойника невозможно провести требуемое моделирование физических процессов, которое предшествует сборке реальной установки. Работа ведется в рамках поддержанного мегагрантом правительства РФ проекта.
Коллайдер NICA — это масштабный международный проект в сфере физики высоких энергий, который реализуется в России на базе Объединенного института ядерных исследований. Его главная задача — исследование свойств плотной барионной материи. Сейчас в различных научных центрах идет создание оборудования для будущих экспериментов.
В современной физике отправной точкой для открытий служит не запуск ускорителя, а компьютерное моделирование. Прежде чем провести реальный эксперимент по столкновению частиц, исследователи проводят тысячи виртуальных симуляций. Ключевым условием для этого является создание точной цифровой копии детектора — уникального высокотехнологичного устройства
Исследователи формируют детальный трехмерный цифровой проект объекта. В нем описывается не только форма каждого элемента, будь то трубка или пластина, но и конкретный материал изготовления. Это имеет большое значение, так как частицы демонстрируют разное поведение при прохождении через свинец, пластик или жидкий аргон.
Специальное программное обеспечение направляет виртуальные частицы в созданную модель и просчитывает сценарии их распада, отклонения и рождения новых частиц при взаимодействии с веществом детектора. Конструкция детектора SPD отличается высокой сложностью, и даже незначительная погрешность в описании геометрии способна повлиять на итоги эксперимента. Поэтому геометрия формируется при помощи программного кода.
Группа ученых из ТГУ отвечает за разработку и сопровождение специальной программной среды, в которой создается это описание. Совместно с коллегами из коллаборации SPD была создана модульная платформа SPDGeoModel. Эта среда позволяет описывать геометрию детектора SPD согласованно и унифицированно, следуя актуальным стандартам программирования.
Ранее Наука Mail рассказывала, что получена устойчивая циркуляция пучка ксенона в коллайдере NICA.
