В конце 2014 года группа ученых из НГУ подала заявку на участие в эксперименте на LHC (Large Hadron Collider) в коллаборации CMS (Compact Muon Solenoid) и в начале 2015 года была принята в коллаборацию. С 2015 года группа преподавателей и студентов НГУ участвует в эксперименте CMS. В коллаборацию CMS входит 4000 физиков и инженеров из примерно 200 институтов из более чем 40 стран.
LHC имеет длину 27 километров и является самым большим и мощным ускорителем в мире. Он ускоряет протоны почти до скорости света в противоположных направлениях и затем сталкивает их в четырех местах встречи в кольце. При столкновении протонов их энергия превращается в большое количество рождаемых частиц, летящих во всех направлениях. CMS, вес которого составляет 14 000 тонн, расположен в одном из четырех мест встречи и действует как высокоскоростная камера, делающая 3D-фотографии событий до 40 миллионов раз в секунду. Регистрируя частицы, рожденные в событии, детектор восстанавливает событие столкновения для дальнейшего анализа.
Коллаборация CMS имеет обширную физическую программу, включающую изучение Стандартной модели, недавно открытого бозона Хиггса, поиск новых частиц и взаимодействий, изучения столкновений тяжелых ионов.
Группа НГУ успешно вошла в эксперимент CMS и в настоящее время участвует в анализе по поиску рождения двух хиггсовских бозонов, ведет работы по лазерной калибровке электромагнитного калориметра, R&D backend электроники и разработке DAQ для новой системы MTD (MIP Timing Detector) в сотрудничестве с группой из Saclay. Одной из основных систем детектора выступает электромагнитный кристаллический калориметр. Калориметр состоит из кристаллов вольфрамата свинца, прозрачность которого меняется из-за радиационного облучения, связанного с работой коллайдера. Поэтому для контроля изменения прозрачности кристаллов в детекторе имеется система лазерной калибровки, с помощью которой в непрерывном режиме проводятся измерения данной величины. Группа НГУ отвечает за online мониторинг прозрачности кристаллов и подготовку данных по измерению прозрачности для реконструкции событий.
В мае 2019 года в Цюрихе проводилось рабочее совещание по электромагнитному калориметру. Совещание в основном было посвящено итогам работы калориметра в RUN2 (эксперимент с суммарной энергией пучков 13 TeV в 2016–2018) и работам по улучшению калибровки калориметра для повышения точности обработки данных, а также модернизации калориметра, запланированной на 2024–2026 годы. И один из основных докладов на этом совещании был сделан
Татьяной Димовой, старшим научным сотрудником лаборатории физики адронных взаимодействий Междисциплинарного центра физики элементарных частиц и астрофизики ФФ НГУ, которая за короткий срок стала одним из экспертов в лазерной калибровке CMS. Она была ответственна за online мониторинг и подготовку данных по эволюции прозрачности кристаллов, которые используются в реконструкции событий.
За четыре года группа НГУ успешно вошла в один из ведущих мировых экспериментов и стала одной из заметных групп в эксперименте CMS. В настоящее время в группе 10 человек, из них 2 студента и 1 аспирант. Возможность участия в эксперименте такого уровня крайне важна как для преподавателей, так и для студентов, занимающихся физикой элементарных частиц.
