Физика на частиците DPhil

University of Oxford - Оксфордски университет

Работата на тази подкатедра от световна класа е в областта на експерименталната физика на частиците, астрофизиката на частиците и физиката на ускорителите. Физиката на елементарните частици изучава основните съставки на материята и техните взаимодействия. Това се постига или директно с ускорители, които създават изучаваните частици, или чрез наблюдение на високоенергийни частици от космоса.

Подкатедрата е една от най-големите в Обединеното кралство и е добре оборудвана за провеждане на изследвания в широк спектър от теми - от изучаването на нови частици, получени в ускорители с висока енергия, до неутрино, тъмна материя и тъмна енергия във Вселената. Експериментите на поддепартамента се провеждат в съоръжения по целия свят, в Швейцария, Япония, САЩ и Канада.

Половината от първата година ще прекарате в лекционен курс в допълнение към започването на вашите изследвания, а втората година, ако е необходимо, ще прекарате на място в експеримента си. Лабораториите тук, в Оксфорд, и експериментите в чуждестранни съоръжения осигуряват достъп до високотехнологична среда и отлично обучение в областта на научните изследвания, пряко приложимо в широк кръг от области.

Работи най-големият ускорител в света - Големият адронен колайдер (LHC) в ЦЕРН, а през 2012 г. беше открит Хигс бозонът - частица, за която се смята, че придава маса на всички елементарни частици. Разбирането на неговите свойства е една от основните цели на експеримента ATLAS. Групата от Оксфорд се фокусира и върху търсенето на нови частици, предсказани в суперсиметрията, и други извън теориите на Стандартния модел. Изясняването на нарушението на CP, една от загадките на физиката на елементарните частици, е цел на другия експеримент на поддепартамента - LHCb. И двата експеримента ще изискват от вас да получавате и анализирате данни от машината с най-висока енергия в света.

Подотделът участва и в изследването на осцилациите на неутриното и неговите свойства в експеримента T2K в Япония, MicroBooNe и DUNE в САЩ, както и в обсерваторията Sudbury Neutrino Observatory (SNO ) в Канада.

Подкатедрата участва в директни търсения на тъмна материя от много години и сега се предлагат студентски стипендии, свързани с проекта LZ. Неотдавна тя започна програма в сътрудничество с подкатедрата по астрофизика за изясняване на природата на тъмната енергия с помощта на проекта Legacy Survey of Space and Time (LSST) на обсерваторията Vera C Rubin.

Бъдещето на физиката на елементарните частици зависи от разработването на нови инструменти за откриване на частици и нови идеи в областта на физиката на ускорителите. Подотделът е силно ангажиран с развитието на тези области. Той разполага с изключителни съоръжения за изграждане на нови силициеви детектори, необходими за повишаване на светимостта на LHC и други приложения.

Подразделението играе важна роля в експерименталната програма ProtoDune в ЦЕРН, която има за цел да тества и валидира технологиите на камерата за проекция на времето с течен аргон за изграждането на далечния детектор DUNE в подземния изследователски център Санфорд (SURF).

Освен това чрез института "Джон Адамс" студентите могат да участват в редица проекти за ускорители, които ще се използват във физиката на високите енергии, ядрената физика, като източници на рентгенови лъчи и в медицината.