Отзыв научного руководителя
на выпускную квалификационную работу
Юрченко Семёна Вячеславовича
на тему «Исследование выхода странных частиц и тяжелых ароматов в корреляции с кумулятивным эффектом»


	Актуальность данной темы  связана с  ведущимся в настоящее время в международном сообществе по физике высоких энергий интенсивным анализом  проявлений коллективности в столкновениях малонуклонных систем при  высоких энергиях, где в событиях с большой множественности обнаруживается сильное сходство с эффектами, наблюдаемыми  в столкновениях релятивистских  тяжелый ионов. К ним относятся как увеличенный выход странных и мультистранных частиц в рр и p+Pb столкновениях в событиях с большой множественностью (статья ALICE в Nature Physics 13, pages 535–539, 2017 с участием соавторов от СПбГУ), так и обнаруженные эллиптические потоки и дальние корреляции для заряженных частиц в разнесенных по быстроте узких и азимуту достаточно узких  интервалах регистрации. Исследования процессов кумулятивного рождения частиц, как следствие возможного образования в ядре многокварковых конфигураций, получили сегодня новые идеи в работах М. А. Брауна и В. В. Вечернина, где обосновывается соответствующая возможная корреляция кумулятивных частиц с рождением странных  частиц и тяжелых ароматов. И также новые экспериментальные возможности по прецизионной регистрации вторичных вершин распада странных частиц и тяжелых ароматов в столкновениях адронов в экспериментах ALICE на Большом адронном коллайдере NA61/SHINE  в ЦЕРН, полученные при участии СПбГУ, открывают возможность экспериментальной проверки этих идей. Актуальность также определяется будущими возможностями   экспериментальной проверки в дейтрон - дейтронных столкновениях на строящемся сегодня коллайдере NICA.


	Цели работы Юрченко Семёна Вячеславовича  включают в себя :
1. Монте-Карло моделирование флуктон - дейтронных (f+d) столкновений для определения возможности изучения корреляций между наличием кумулятивной частицы в событии и выходом странности в коллайдерных экспериментах.
2. Разработку концепции новой детекторной системы для регистрации кумулятивных частиц в экспериментах на фиксированной мишени и оценка выходов кумулятивных частиц в аксептанс этой системы.
3. Разработку способа восстановления времени столкновения в событии в коллайдерном эксперименте NICA SPD для обеспечения идентификации частиц по времени пролёта.

	Научная новизна данной работы состоит в выполненном впервые анализе возможных исследований  корреляции между наличием кумулятивной частицы в событии с выходом странности. На основе Монте Карло генератора Pythia8 проведено моделирование рождения кумулятивного протона в случае образования флуктона в дейтрон-дейтронных (d+d) столкновениях Получены спектры Λ-бариона по быстроте, псевдобыстроте и поперечному импульсу для разных выборок протонов по степени кумулятивности x. Оригинальная часть работы содержится в разделе «Моделирование кумулятивного эффекта».


Научная значимость: результаты  данного Монте-Карло моделирование флуктон - дейтронных столкновений качественно подтверждают предсказания, ранее сделанным в теоретических работах В. В. Вечернина и коллег на основе концепции  появления источников нового типа в модели со слиянием кварк-глюонных струн. Показано, что изучение корреляций между кумулятивным эффектом и выходом странности будет возможно в дейтрон - дейтронных столкновения в эксперименте SPD на коллайдере NICA. 
Все  поставленные  перед Юрченко Семёном Вячеславовичем  задачи им были выполнены. С использованием генератора событий Pythia8 были рассчитаны f+d столкновения, которые сравнивались со столкновениями дейтронов (d+d -столкновения). Разработана концепция новой детекторной системы для регистрации кумулятивных частиц в экспериментах на фиксированной мишени, а также произведена оценка выходов кумулятивных частиц в аксептанс этой системы. Система является компактной поэтому может быть добавлена на существующие эксперименты (NA61/SHINE, BM@N). Показано. что для повышения скорости набора статистики можно использовать несколько таких систем.  Выполнена разработка способа восстановления времени столкновения в событии в коллайдерном эксперименте NICA SPD для обеспечения идентификации частиц по времени пролёта. Все отмеченное выше дополняет научную новизну данного исследования. Результаты данной работы обсуждались в Лаборатории физики сверхвысоких энергий СПбГУ. 

Очень важно, что часть   результатов прошла апробацию на совещаниях научной коллаборации SPD  на коллайдере NICA. Результаты работы  были представлены автором в 2022 году на двух международных конференциях "NUCLEUS-2022" и "6-th International Conference on Particle Physics and Astrophysics". Одна статьи по результатам работы направлена в редакцию журнала "Вестник РАН Серия физическая" и одна статья опубликована в журнале "Physics".

Необходимо отметить, что Юрченко Семён Вячеславович проявил большую самостоятельность и высокий профессионализм и инициативу в проведении данного кропотливого и трудоемкого исследования. Считаю, что данная работа удовлетворяет требованиям, предъявляемым к выпускным квалификационным работам и заслуживает высокой оценки. Автор работы, Юрченко Семён Вячеславович. заслуживает присвоения звания магистра и может быть рекомендован в аспирантуру СПбГУ.   

01.06.2023
 
Г.А. Феофилов, к.ф.-м.н., доцент,
заведующий Лабораторией физики сверхвысоких энергий СПбГУ