ATLAS EKSPERIMENTET - en kort presentasjon

1. ATLAS EKSPERIMENTET- en kort presentasjon • Hva mener vi med "eksperiment"? • Kollaborasjonen ATLAS • Fysikk i ATLAS • GRID – ny generasjon datanettverk Katarina Pajchel, Universitetet i Oslo 22.05.2007

2. Et partikkelfysikk eksperiment involverer ulike prosjekter • AKSELERATOR • LHC -Large Hadron Collider • Proton akselerator • To stråler sirkulerer i motsatt retning • Kolliderer i fire punkter • DETEKTOR • Kollisjonspunkt -> Detektor • Detektor -> Eksperiment • Eksperiment-> Kollaborasjon

3. ATLAS – et internasjonalt prosjekt • 1900 fysikere (400 studenter) • fra mer enn 164 universiteter og laboratorier • fra 35 land

4. Vi kolliderer protoner med veldig høy hastighet • To protonstråler sirkulerer hver sin vei. • Protonenes energi: 7 TeV (terra elektronvolt) • Omregnet: 99.9999991 % av lysets hastighet

5. ATLAS - detektor som "gjør alt" • ATLAS–detektoren – selve måleinstrumentet • Et avansert digitalkamera • Designet for studier av mange ulike typer fysikk

6. Standard Modellen- dagens teori • Standard Modellen beskriver godt alle kjente partikler og vekselvirkninger. Men fortsatt er det mange åpne spørsmål.

7. HIGGS partikkelen • Hvorfor har fundamentale partikler masse? • Hvorfor har de så forskjellig masse? • Higgs mekanismen er ansvarlig for å gi alle partikler masse. H -> ZZ -> elektron par og muon par Mer om Higgs mekanismen: http://www.hep.ucl.ac.uk/~djm/higgsa.html

8. SUPERSYMMETRI (SUSY) • Dagens teori: Standard Modellen • et puslespill som mangler noen biter • Supersymmetri – en utvidelse av Standard Modellen • Alle kjente partikler får en supersymmetrisk partner • Tyngre enn kjente partikler ... derfor har vi ikke sett dem

9. SUPERSYMMETRI (SUSY) • SUSY kan hjelpe å løse noen gåter • Mørk materie • vi vet bare hva 4% av universet består av • SUSY har en kandidat for mørk materie 4% Synlig materie 23% mørk materie

10. SUSY-partikler- kandidat til mørk materie • Ring av mørk materie observert av Hubble teleskopet • ATLAS kan gi svar på hva mørk materie er.

11. SUPERSYMMETRI- et skritt mot en forenet teori • SUSY er en nødvendig del av en teori som forener 3 av de fundamentale vekselvirkningene. • Grand Unified Theory (GUT) I det tidlige univers oppførte alle kreftene seg likt.

12. Mini sorte hull - ?Ekstra dimensjoner - ? • Sorte hull i eksperimenter er veldig små. • Kort levetid • Små sorte hull "fordamper" og vil kunne observere partiklene den henfaller til. • Et mulighet til å lære mer om gravitasjonen

13. Data og analyse • 1 million kollisjoner per sekund • men bare 10–100 er interessante • krever rask filtrering av uinteressant bakgrunn • ATLAS vil produserer enorme mengder data. • Lagring og analyse må fordeles globalt. • 1 års data – 140 TB Hvis vi ønsket å brenne CDer ...

14. GRID – fremtidens datanettverk • GRID – deling av ressurser på global skala • ATLAS – bruker 3 GRID nettverk • NorduGrid - en Nordisk GRID fasilitet for ulike forskningsmiljøer • ATLAS en av hovedbrukerne • NorduGrid og flere andre grid-prosjekter er ledet og koordinert fra Oslo (UiO) http://www.nordugrid.org

15. ATLAS- et langtidsprosjekt • Planlegging, bygging ca. 20 år • Datainnsamling ca. 15 år • Ulike faser av eksperimentet: • Planlegging • Research & Developement (R&D) • høye energier stiller ekstreme krav til materialer og elektronikk • spesialutviklet teknologi • Delene testes og settes sammen • Drift – vaktordning for medlemmene i eksperimentet • Analyse av data • Norge er med i alle faser av eksperimentet

16. LHC og ATLAS- oppstart høsten 2007 Nyheter og mer informasjon: • http://atlas.ch/ - ATLAS publikumsside, media • http://www.cern.ch/ - CERN • http://press.web.cern.ch/press/ CERN – Press Office • http://www.interactions.org/ - partikkelfysikk, nyheter og ressurser • http://eppog.web.cern.ch/eppog/ Eouropean Particle Physics Outreach Group