Кароль Ланг - Karol Lang

Кароль Ланг

Джейн и Роланд Блумберг, профессор физики
Родившийся
Варшава, Польша
ОбразованиеЛицей № XIV (К. Готвальд), Варшава, Польша
Альма-матерВаршавский университет (РС.), Университет Рочестера (Кандидат наук.)
Супруг (а)Малгожата Погожельская
ДетиМарта К., Максим К.
НаградыВыдающийся младший следователь (Министерство энергетики США ), Сотрудник Американское физическое общество
Научная карьера
ПоляЭкспериментальная физика элементарных частиц, детекторы частиц, ядерная медицинская визуализация
Учреждения
ТезисЭкспериментальное исследование образования димюонов при взаимодействии нейтрино высоких энергий
Академические консультантыС. Вуйчицки (Стэнфорд), А. Бодек (Рочестер), Х. Бялковска (Варшава)
Интернет сайтwww.hep.utexas.edu/ cpf/ lang

Кароль Сильвестер Ланг - физик-экспериментатор и профессор физики Джейн и Роланда Блумбергов в Техасский университет в Остине.

Образование

Кароль Сильвестер Лэнг - физик-экспериментатор, специализирующийся на элементарных частицах, профессор физики Джейн и Роланда Блумбергов. Техасский университет в Остине.

Ланг получил степень магистра физики в 1979 г. Варшавский университет, и его докторская степень. по физике в 1985 г. Университет Рочестера.

Для его M.S. В своей диссертации он провел исследования столкновений релятивистских альфа-частиц (He-4) с ядрами тантала, установленными в пузырьковой камере жидкого пропана,[1]эксперимент, который собирал данные с помощью синхрофазотрона на 10 ГэВ Объединенного института ядерных исследований в г. Дубна, Россия (тогда Советский союз После учебы он стал научным сотрудником Instytut Badań Jdrowych.

В 1981 году он поступил в аспирантуру Университета Рочестера. После первоначальной работы с профессором Томом Фербелем он присоединился к группе проф. Арье Бодек для работы в Чикаго-Колумбии-Фермилаб-Рочестере (CCFR) и нейтринного эксперимента Рокфеллера E701 в Национальная ускорительная лаборатория Ферми (Фермилаб). E701 был задуман для поиска осцилляций нейтрино с использованием узкополосного пучка нейтрино и двух детекторов, расположенных на расстоянии 1 км («ближний» детектор был установлен в Чудо-здание а «дальний» детектор был в Лаборатория E).[2]Доктор философии Ланга. Диссертация, защищенная в мае 1985 г., была посвящена «Экспериментальным исследованиям димюонов в нейтринных взаимодействиях при высоких энергиях». Результаты положили конец аномалии «димюонов с одинаковым знаком» - ранее намекавшим на неожиданную высокую частоту двухмюонных (димюонных) конечных состояний с одинаковым знаком во взаимодействиях нейтрино. В работе также сообщается об измерении доли странных кварков в нуклонах на основе анализа димюонов противоположных знаков.[3]

Карьера и исследования

Как научный сотрудник Университет Рочестера, Ланг работал в Стэнфордский центр линейных ускорителей (SLAC) в эксперименте по глубоконеупругому рассеянию электронов (SLAC E140[4]) измерения спинового содержания нуклона и поиска маломассивных аксионов (SLAC E141[5]В 1986 году он присоединился к группе проф. Стэнли Вуйчицки в Стэндфордский Университет работать над поиском редких распадов нейтральных каонов на Брукхейвенская национальная лаборатория (BNL) на Лонг-Айленде, штат Нью-Йорк. В 1991 году Лэнг стал преподавателем Техасского университета в Остине, в 160 милях к югу от Ваксахачи, недалеко от Даллас, где злополучный Сверхпроводящий суперколлайдер (SSC), закрытый в октябре 1993 года, строился.

В двух экспериментах BNL, E791 (воздействие пучка 1986-1988) и E871 (1993-1996) впервые был проведен слепой анализ в физике элементарных частиц, и была достигнута беспрецедентная чувствительность для разделения фракций на два лептона в конечном состоянии. B (K0L → μ e) <4,7 × 10−12[6]устранение некоторых ведущих, а затем и привлекательных теорий, предлагающих такие переходы за пределы Стандартной модели. Залог и значительный успех E871 включал высокоточные исследования μ+μ− распад каонов[7](через механизм GIM) и первое наблюдение четырех событий K0L → е+ е−[B (K0L → е+е−)= (8.7 +5.7-4.1) х 10 −12][8]это самый редкий на сегодняшний день измеренный распад любой элементарной частицы. В 1990 году к коллаборации E791 присоединился проф. Вал Фитч группа из Принстон провести поиск гипотетического дважды странного дибариона ЧАС. В эксперименте E888 (1991-1992) использовалась реконфигурированная аппаратура E791 и были установлены строгие ограничения на производство ЧАС.[9]

В 1995 году Ланг присоединился к недавно предложенной МИНОС эксперимент в Фермилаб, поиск осцилляций нейтрино с длинной базой. Открытие нейтринных осцилляций в Японии в 1998 г. активизировало физическую программу МИНОС которые брали данные за 2003 г. (с 2005 г. NuMI пучок нейтрино) и 2012. В экспериментах использовались два детектора, разделенные расстоянием 734 км. В период с 2013 по 2016 год он продолжал работать с более высокой энергией луча, как MINOS +. Ланг и проф. Дженнифер Энн Томас из UCL являются сопредседателями MINOS +. Вместе MINOS и MINOS + достигли одного из самых точных результатов определения параметров колебаний. θ23 и Δm232и установили одни из самых строгих ограничений на существование стерильных нейтрино[10][11]и другие процессы за пределами Стандартная модель.

С 2004 года Лэнг также участвовал в экспериментах NEMO-3 и SuperNEMO, направленных на открытие безнейтринный двойной бета-распад. Этот процесс, если его наблюдать, продемонстрировал бы, что нейтрино является майорановской частицей (то есть частица и античастица представляют одно и то же фундаментальное квантовое поле). Метод обнаружения NEMO был изобретен Сержем Джуллианом и его сотрудниками в LAL Orsay и успешно применен к семи изотопным образцам NEMO-3 (Ca-48, Se-82, Zr-96, Mo-100, Cd-116, Te-130, и Nd-150). NEMO-3 достиг верхнего предела эффективной массы нейтрино 330-620 мэВ,[12]где диапазон отражает неопределенность ядерного матричного элемента. Целью SuperNEMO является дальнейшее совершенствование экспериментального метода, который позволил бы исследовать эффективную массу нейтрино в диапазоне 50 мэВ.

Ланг руководил разработкой инструментария для BNL, Фермилаб, и эксперименты SuperNEMO. Он включал высокопроизводительные тонкие дрейфовые соломенные трубки.[13], экструдированный пластиковый сцинтиллятор со сдвигающим по длине волны считыванием волокон с помощью многоанодных фотоумножителей[14], развертывание радиоактивных источников калибровки, а также системы инжекции и контроля света для калориметров.

Рекомендации

  1. ^ Характеристики образования Pi при столкновении пучков 4,2- (ГэВ / c) / нуклон D, альфа и C-12 с танталом, Г. Агакишиев и другие., Z. Phys. C12 (1982) 283-288, https://doi.org/10.1007/BF01557573
  2. ^ Пределы колебаний мюонных нейтрино в диапазоне масс 55 эВ ** 2 I.E. Stockdale и другие., Phys. Rev. Lett. 52 (1984) 1384, https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.52.1384
  3. ^ Нейтринное производство димюонов, CCFR Collaboration, К. Lang и другие., Z. Phys. С 33, 483 (1987), https://doi.org/10.1007/BF01548260
  4. ^ Измерение разности R = σL / σТ и σ (A) / σ (D) в глубоконеупругом рассеянии e-D, e-Fe и e-Au, С. Дасу и другие., Phys. Rev. Lett. 60 (1988) 2591, https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.60.2591.
  5. ^ Поиск короткоживущих аксионов в эксперименте по сбросу электронного пучка,Э. М. Риордан и другие., Phys. Rev. Lett. 59 (1987) 755, https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.59.755
  6. ^ Новый предел нарушения мюонного и электронного лептонного числа от K0L → μe распад, Д. Амвросий и другие., Phys. Rev. Lett. 81 (1998) 5734-5737, https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.81.5734.
  7. ^ Улучшенное измерение коэффициента ветвления для распада K0L → μ+μ−,Д. Амвросий и другие., Phys. Rev. Lett. 84 (2000) 1389-1392, https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.81.5734
  8. ^ Первое наблюдение редкой моды распада K0L→ е+е−,Д. Амвросий и другие., Phys. Rev. Lett. 81 (1998) 4309-4312, https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.81.4309
  9. ^ Поиск слабого распада H-дибариона, Дж. Белз и другие., Phys. Rev. Lett. 76 (1996) 3277-3280, https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.76.3277, Phys. Ред. C56 (1997) 116, https://doi.org/10.1103/PhysRevC.56.1164
  10. ^ `` Измерение колебаний нейтрино и антинейтрино с использованием данных луча и атмосферы в MINOS,П. Адамсон и другие., Phys. Rev. Lett. 110 (2013) № 25, 251801, https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.110.251801
  11. ^ Поиск стерильных нейтрино в MINOS и MINOS + с помощью подбора двух детекторов,П. Адамсон и другие., Phys. Rev. Lett. 122 (2019) № 9, 091803, https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.122.091803
  12. ^ Результаты поиска безнейтринного двойного β-распада в Mo-100 с помощью эксперимента NEMO-3 »,Р. Арнольд и другие., Phys.Rev. D92 (2015) №7, 072011, г. https://doi.org/10.1103/PhysRevD.92.072011
  13. ^ Спектрометр с дрейфовой камерой Straw для исследования распадов редких каонов, К. Ланг и другие., Nucl. Instrum. Meth. А522 (2004) 274-293, https://doi.org/10.1016/j.nima.2003.11.197
  14. ^ Характеристика 16-анодных фотоумножителей 1600 Hamamatsu для детектора MINOS Far, К. Lang и другие., Nucl. Instrum. Meth. А545 (2005) 852-871, https://doi.org/10.1016/j.nima.2005.02.041