Projektbeschreibung
Bringt spontane Myonen-Elektronen-Umwandlung Licht in neue Physik jenseits des Standardmodells?
Im Standardmodell der Teilchenphysik gehören die Teilchen Myon, Elektron und Tauon zur Familie der sogenannten Leptonen. Jedes Lepton weist ein Partnerteilchen auf: das Myon-Neutrino, das Elektron-Neutrino und das Tauon-Neutrino. Es wurde wissenschaftlich beobachtet, dass Neutrinos (denen die elektrische Ladung fehlt) zwischen ihren drei Erscheinungsformen wechseln. Deshalb gibt es Grund zu der Annahme, dass sich die geladenen Leptonen ebenso verhalten könnten. Im Rahmen des japanischen Kernphysikexperiments COMET (Coherent Muon to Electron Transition) wird mit bisher unerreichter Empfindlichkeit nach der neutrinolosen Umwandlung von Myonen in Elektronen gesucht werden. Ziel des im Rahmen der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen finanzierten Projekts COMETBMP ist die Optimierung der Strahl- und Detektorauslegungen. Anhand der direkten Umwandlung von Myonen in Elektronen sollte das Verständnis dafür wachsen, warum Teilchen der gleichen Kategorie oder Familie in leichtere, stabilere Massenzustände zerfallen.
Ziel
COMET (Coherent Muon-to-Electron Transition) is an experiment with major European involvement which will search for mu-e conversion, improving the sensitivity by 10,000 times compared to previous searches. In the Standard Model of Particle Physics (SM), muons simply cannot spontaneously turn into electrons, but tiny deviations of reality from the SM can cause this, perhaps at the level of a few muons in 1,000,000,000,000,000,000. Any observation would be a seminal discovery that redefines our understanding of the Universe, and complements other searches for breakthroughs in particle physics, such as at high-energy colliders.
The quality of the novel intense muon beam is key to the ultimate sensitivity of COMET, and therefore the Beam Measurement Programme (BMP) once the beam is completed in 2022 will be a defining factor. I have been deeply involved in the design and construction of the detectors for COMET since 2012, as an MSc student. The ideas for the BMP grew from this work, but currently only a conceptual plan for it exists.
In this research, I will develop the BMP beam and detector configurations, using modern methods to optimise the configurations to be used and analyse the data. The optimisation of the design of the Beam Blocker, a BMP component which actively moderates the beam to allow high-intensity measurements, is particularly crucial.
Imperial College HEP has world-class expertise in areas such as Machine Learning and Bayesian Optimisation, and is the ideal group to train and work with. Computational methods alone will not suffice for full BMP optimisation, so I will conduct a beam experiment at PSI in Switzerland, to test prototypes and validate and provide input to the calculations. London is also the perfect place to practise physics outreach in English.
This research will produce a clear and optimised BMP plan for COMET, allowing it to maximise its discovery potential, and the novel methods employed will contribute to the scientific community.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften theoretische Physik Teilchenphysik Leptonen
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften theoretische Physik Teilchenphysik Teilchenbeschleuniger
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Astronomie Planetologie Kometen
- Naturwissenschaften Informatik und Informationswissenschaften Informatik
- Naturwissenschaften Informatik und Informationswissenschaften künstliche Intelligenz maschinelles Lernen
Sie müssen sich anmelden oder registrieren, um diese Funktion zu nutzen
Wir bitten um Entschuldigung ... während der Ausführung ist ein unerwarteter Fehler aufgetreten.
Sie müssen sich authentifizieren. Ihre Sitzung ist möglicherweise abgelaufen.
Vielen Dank für Ihr Feedback. Sie erhalten in Kürze eine E-Mail zur Übermittlungsbestätigung. Wenn Sie sich für eine Benachrichtigung über den Berichtsstatus entschieden haben, werden Sie auch im Falle einer Änderung des Berichtsstatus benachrichtigt.
Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
-
H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
HAUPTPROGRAMM
Alle im Rahmen dieses Programms finanzierten Projekte anzeigen -
H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
Alle im Rahmen dieses Programms finanzierten Projekte anzeigen
Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) H2020-MSCA-IF-2020
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenKoordinator
Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
SW7 2AZ London
Vereinigtes Königreich
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.