دراسات فيزيائية جديدة في تجربة تصادم الإلكترونات والأيونات المستقبلية وتطوير كاشف DIRC عالي الأداء لتحديد الجسيمات الأولية
| dc.contributor.advisor | واصلي, عفاف | |
| dc.contributor.author | محزري, ندى | |
| dc.date.accessioned | 2025-07-19T13:52:51Z | |
| dc.date.issued | 0025 | |
| dc.description | The Electron-Ion Collider (EIC) is proposed as the next major scientific facility at Brookhaven National Laboratory, in collaboration with Jefferson Lab, to address unresolved questions in particle physics. Key aims include studying gluon-dominated matter, the origins of nucleon mass and spin, quark and gluon confinement, and exploring new regimes in Quantum Chromodynamics (QCD) with weakly coupled high- density matter. The EIC is distinguished by its unparalleled luminosity and energy, making it a unique platform for uncovering new physics beyond the Standard Model. Achieving these goals necessitates advanced colliders, detectors, and optimal reconstruction algorithms. A crucial requirement for the EIC’s central detector is exceptional particle identification (PID). The proposed high-performance DIRC (hpDIRC) detector employs the Detection of Internally Reflected Cherenkov light principle to effectively identify hadrons, particularly pions (π) and kaons (K), which are vital for reconstructing 𝐷∗+mesons from charm quark production and other hadronic particles. The hpDIRC will enable precise separation of these particles, enhancing the understanding of jet structure. While ideally all detector components would be perfectly aligned, misalignments— whether from hierarchical factors or sensor-level discrepancies—could significantly impede experimental outcomes. This research focuses on optimizing simulation and reconstruction processes by exploring various misalignment scenarios and their impacts on track reconstruction performance. It will also investigate strategies for realigning the detector to maintain high separation power, particularly through a track-based algorithm. The hpDIRC aims to extend momentum coverage for kaons and pions, achieving over 4σ separation for π/K up to 6 GeV/c. | |
| dc.description.abstract | تم اقتراح Afaf Wasili (EIC) كأكبر منشأة علمية مستقبلية في مختبر Brookhaven الوطني بالتعاون مع Jefferson Lap لمعالجة الأسئلة غير المحلولة في فيزياء الجسيمات. تشمل الأهداف الرئيسية دراسة المادة التي تهيمن عليها الغلونات، وأصل كتلة ونسبة دوران النيوكليون، واحتجاز الكواركات والغلونات، واستكشاف أنظمة جديدة في الديناميكا اللونية الكمومية (QCD) مع المادة ذات الكثافة العالية والمتصلة بشكل ضعيف. يتميز EIC بقدرته الفائقة على الإضاءة والطاقة، مما يجعله منصة فريدة لاكتشاف فيزياء جديدة تتجاوز النموذج القياسي. يتطلب تحقيق هذه الأهداف مصادمات متقدمة، وكواشف، وخوارزميات إعادة بناء مثلى. أحد المتطلبات الأساسية للكاشف المركزي في EIC هو تحديد الجسيمات (PID) بشكل استثنائي. يستخدم الكاشف المقترح (hpDIRC) high-performance DIRC مبدأ الكشف عن Cherenkov radiation المنعكس داخليا لتحديد الهادرونات، خاصة البيونات (π) والكاونات (K)، والتي تعتبر حيوية لإعادة بناء ميزونات D^(*+) الناتجة من إنتاج كواركات Charm. سيمكن hpDIRC من الفصل الدقيق بين هذه الجسيمات، مما يعزز فهم بنية Jets. على الرغم من أنه من المثالي أن تكون جميع مكونات الكاشف متراصة تماما، فإن الانحرافات – سواء من عوامل هرمية أو اختلافات على مستوى المستشعرات – يمكن أن يعيق النتائج التجريبية بشكل كبير. يركز هذا البحث على تحسين عمليات المحاكاة وإعادة البناء من خلال استكشاف سيناريوهات انحراف مختلفة وتأثيرها على أداء إعادة بناء المسارات. كما سيبحث في استراتيجيات إعادة المحاذاة للحفاظ على قدرة الفصل العالية، لا سيما من خلال خوارزمية تعتمد على المسار. يهدف hpDIRC إلى توسيع نطاق تغطية الزخم للكاونات والبيونات، محققًا فصلًا يتجاوز 4 σ بين π/K حتى سرعة6GeV/c . | |
| dc.format.extent | 168 | |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/20.500.14154/75891 | |
| dc.language.iso | en | |
| dc.publisher | جامعة جازان | |
| dc.subject | Brookhaven | |
| dc.subject | Electron-Ion Collider | |
| dc.title | دراسات فيزيائية جديدة في تجربة تصادم الإلكترونات والأيونات المستقبلية وتطوير كاشف DIRC عالي الأداء لتحديد الجسيمات الأولية | |
| dc.title.alternative | New Physics Studies at a Future Electron-Ion Collider Experiment and Development of a High-Performance DIRC Detector for Particle Identification | |
| dc.type | Thesis | |
| sdl.degree.department | كلية العلوم | |
| sdl.degree.discipline | كلية العلوم | |
| sdl.degree.grantor | جامعة جازان | |
| sdl.degree.name | ماجستير |