Аннотация: Курс лекций посвящен описанию различных детекторных и ускорительных экспериментальных методик, берущих начало в физике элементарных частиц, применяющихся в медицине, биологии, геологии и других науках. В лекциях описываются физические основы работы детекторов, применяемых для медицинской рентгенографии, компьютерной томографии, в экспериментах с пучками синхротронного излучения, в ядерной медицине. Также несколько лекций отводится описанию применений ускорителей тяжелых частиц в адронной терапии, бор-нейтронозахватной терапии, а также ускорительной масс-спектрометрии. Курс рассчитан на магистрантов первого года, и основная его задача – показать разнообразие возможностей применения компетенций, приобретаемых студентами на кафедре физики элементарных частиц. Конспект лекций представляет собой электронную копию презентаций и будет полезен студентам при повторении, закреплении пройденного материала и подготовке к итоговому зачету.

Аннотация: В книге описывается история создания и современное состояние уникальной научной установки «Экспериментальный комплекс НЕВОД». В хронологическом порядке рассмотрены детекторы и установки, входящие в экспериментальный комплекс, одновременно с перечнем задач, для решения которых они предназначены. Это позволяет проследить логику развития научного поиска, результаты которого приведены в отдельном разделе. Обсуждаются перспективы дальнейшего развития экспериментального комплекса. Книга будет полезна читателям, интересующимся состоянием современной экспериментальной базы научных исследований в области физики частиц и физики космических лучей. Рекомендуется студентам и аспирантам НИЯУ МИФИ, выполняющим научно-исследовательские и выпускные квалификационные работы, а также при подготовке ими магистерских и кандидатских диссертаций на базе уникальной научной установки НЕВОД.

Аннотация: В книге описывается история создания и современное состояние уникальной научной установки «Экспериментальный комплекс НЕВОД». В хронологическом порядке рассмотрены детекторы и установки, входящие в экспериментальный комплекс, одновременно с перечнем задач, для решения которых они предназначены. Это позволяет проследить логику развития научного поиска, результаты которого приведены в отдельном разделе. Обсуждаются перспективы дальнейшего развития экспериментального комплекса. Книга будет полезна читателям, интересующимся состоянием современной экспериментальной базы научных исследований в области физики частиц и физики космических лучей. Рекомендуется студентам и аспирантам НИЯУ МИФИ, выполняющим научно-исследовательские и выпускные квалификационные работы, а также при подготовке ими магистерских и кандидатских диссертаций на базе уникальной научной установки НЕВОД.

Аннотация: Настоящее пособие является составной частью УМК по курсу «Общая и экспериментальная физика» и отражает современное состояние преподавания раздела «Физика атомного ядра и элементарных частиц». Оно призвано заполнить брешь, возникшую за последние несколько десятков лет между современными представлениями о фундаментальной структуре материи в кругу специалистов и теми, которые можно найти в учебниках по курсу общей физики. В доступной для студентов форме излагаются универсальные методологические принципы и представления, на основе которых строятся современные фундаментальные теории и определяются классы элементарных частиц: концепция взаимодействия в квантовой теории поля, концепция вакуума, понятие об эффективных и фундаментальных взаимодействиях, о природе элементарных и фундаментальных частиц. На основе этих принципов дано краткое описание всех классов элементарных частиц и их взаимодействий, входящих в Стандартную модель. Обсуждается экспериментальная основа Стандартной модели, ее границы применимости и возможность расширения. Пособие содержит новейшую информацию, снабжено задачами, примерами решения задач и исторической справкой. Второе издание дополнено материалами, которые освещают основные события в физике фундаментальных взаимодействий, произошедшие за последние годы: открытие бозона Хиггса, кварк-глюонной плазмы, тетракварков и пентакварков, гравитационных волн, прогресс в исследовании нейтринных осцилляций и пр. Обсуждаются новые задачи, решающиеся на Большом Адронном Коллайдере, и программы исследований на ускорителях, вступающих в строй в ближайшие год-два. Пособие может помочь преподавателю в изложении материала, ранее не представленного в учебниках, и использоваться в качестве справочника-путеводителя по идеям и фактам, лежащим в основе физики элементарных частиц. Пособие может быть рекомендовано студентам физических специальностей в качестве основной литературы и в качестве дополнительной литературы — всем студентам, изучающим общую физику.

Аннотация: Настоящий лабораторный практикум посвящен знакомству с современными установками, на которых проводятся исследования в области физики элементарных частиц, а также с методами анализа физических событий. Лабораторные занятия основаны на опыте работы в эксперименте ATLAS на Большом адронном коллайдере (БАК, LHC) в Европейском центре ядерных исследований (ЦЕРН, CERN). Для каждой лабораторной работы имеются вводные лекции, которые необходимо прослушать до ознакомления с материалами данного лабораторного практикума и проведения учебных занятий. Лекции доступны по адресу: http://particle.mephi.ru/masterclasses/. Предназначен для студентов магистратуры НИЯУ МИФИ по специальности «Ядерные физика и технологии».

Аннотация: Отражена полувековая история экспериментальных исследований космических лучей предельно высоких энергий (КЛПВЭ) с помощью наземных установок, в результате которых было получено много данных об энергетических спектрах, анизотропии и массовом составе. Показаны следствия результатов первых космических экспериментов, направленных на регистрацию КЛПВЭ, рассмотрены перспективы их развития в связи с предложенной теоретической моделью эффекта Грейзена - Зацепина - Кузьмина.

Аннотация: До сих пор непонятно, почему наша Вселенная состоит из вещества, а антивещества в ней крайне мало. Физики называют эту ситуацию барионной асимметрией Вселенной, объяснить суть которой - непростая задача. Однако именно благодаря барионной асимметрии мы существуем на свете. Поэтому всякое исследование, ставящее своей целью изучение различий между веществом и антивеществом, вызывает жгучий интерес. Этой теме посвящена статья.

Аннотация: Отмечено, что установки со встречными пучками (коллайдеры) занимают важное место в исследованиях фундаментальных свойств материи, элементарных частиц и их взаимодействий. Рассмотрено прошлое, настоящее и будущее работ со встречными пучками в Институте ядерной физики имени Г. И. Будкера Сибирского отделения РАН.

Аннотация: Дано краткое описание расширенной модели Намбу - Иона-Лазинио, продемонстрированы различные методы ее применения. Представлен обзор теоретического описания низкоэнергетических процессов рождения мезонов на встречных электрон-позитронных пучках и в распадах тау-лептонов. Отмечено, что рассматриваемые процессы идут через промежуточные скалярные, векторные и аксиально-векторные мезоны как в основном, так и в первом радиально возбужденном состоянии; используемая модель позволяет описать такие состояния, основываясь на принципе киральной симметрии и ее спонтанного нарушения. Проведено сравнение с экспериментальными данными и теоретическими результатами других феноменологических моделей сильных взаимодействий.

Аннотация: Представлены результаты исследования космических лучей, полученные в эксперименте "Альфа-магнитный спектрометр" (АМС) в течение 2011-2015 гг. на Международной космической станции. Исследованы спектры электронов и позитронов в области энергий порядка тераэлектронвольт. Выполнены прецизионные измерения потоков электронов и позитронов. Показан рост доли позитронов по отношению к полному потоку лептонов с увеличением энергии частиц. Исследованы спектры протонов и ядер гелия. Представлен обзор теоретических моделей, дающих возможные объяснения наблюдаемых эффектов.

Аннотация: В 2019 году Баксанская нейтринная обсерватория Институт ядерных исследований РАН приступила к проведению эксперимента Baksan Experiment on Sterile Transitions, целью которого является обнаружение стерильных нейтрино.

Аннотация: Представлен краткий обзор новых экспериментальных результатов по изучению осцилляций нейтрино в ускорительных и реакторных экспериментах. Особое внимание уделено указанию на CP-нарушение в нейтринных осцилляциях, полученному в ускорительных экспериментах с длинной базой. Обсуждены последние результаты по поиску легких стерильных нейтрино, а также рассмотрены ближайшие перспективы осцилляционных экспериментов с короткой и длинной базой.

Аннотация: Обсуждены различные аспекты обобщенной модели Намбу - Иона-Лазинио для квантовой хромодинамики в четырех измерениях. Показаны свойства мезонных возбуждений, причем особое внимание уделено пиону. На микроскопическом уровне описаны эффект спонтанного нарушения киральной симметрии в вакууме, а также эффективное восстановление киральной симметрии в спектре высоковозбужденных мезонов и барионов.

Аннотация: Проведено квантовое рассмотрение высокочастотного макроскопического электромагнитного поля и радиационных процессов в прозрачной среде. Построены квантовые операторы для компонент тензора энергии-импульса в средах с дисперсией и найдены их собственные значения, различные в представлениях Минковского и Абрагама. Показано, что импульс фотона в среде, следующий из квантования векторного потенциала, не совпадает с импульсом фотона, который определяется из симметричного тензора энергии-импульса Абрагама, но согласуется с импульсом, определенным из тензора Минковского. Отмечено, что аналогичный результат получен при вычислении значений собственного момента (спина) электромагнитного поля в среде.

Аннотация: В статье прослеживается история изучения антиводорода на протяжении XX - XXI веков.

Аннотация: Дальнейшее углубление знаний о микромире требует от физиков все более мощных и точных инструментов и все более сложных экспериментов. Об одном из них - международном эксперименте Belle II, а также о поиске так называемой Новой физики - явлений, которые не описываются Стандартной моделью, рассказывается в статье.

Аннотация: Представлен обзор экспериментальных данных и теоретических методов расчета по исследованию атомных процессов с изменением зарядового состояния ионных пучков при прохождении через газовые, плазменные и твердотельные мишени. Рассмотрена тормозная способность вещества - основной величины, характеризующей потерю кинетической энергии ионов из-за взаимодействия с частицами вещества. Рассмотрены вопросы динамики формирования зарядовых фракций и равновесных зарядов ионных пучков при взаимодействии со средами на основе решения системы дифференциальных уравнений зарядового баланса. Приведено краткое описание компьютерных программ ETACHA, GLOBAL, CHARGE, BREIT для расчета зарядовых фракций как функции толщины мишени, а также рассмотрены некоторые приложения использования зарядовых фракций.