A&S物理学家设计技术用于发现有关宇宙构成的新信息

物理学研究生吴航一准备使用高能物理小组设计的真空拾取工具来进行组装仪表板的一项精细操作。

艺术与科学学院(A&S) 的物理学家刚刚推出了一种新的跟踪设备来研究宇宙中的基本力和粒子。该设备被称为上游跟踪器，安装在日内瓦郊外瑞士和法国边境著名的欧洲核子研究组织(CERN)实验室，该实验室使用一些世界上最大、最复杂的科学仪器来研究基本粒子。

上游追踪器是“大型强子对撞机之美(LHCb)”实验雄心勃勃的升级的一部分，该实验在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机上获取数据，旨在通过被称为新物理学的科学来揭示有关宇宙的信息。新物理学是增强当前对宇宙如何运作的理解的知识。该大学在大型强子对撞机(LHCb)工作的高能物理小组领导了一个由国际合作者组成的团队，设计并建造了这个探测器。

该装置是物理学教授玛丽娜·阿图索 (Marina Artuso)领导的十年研究和工作的结晶 。该项目获得了国家科学基金会近 700 万美元的资助，其中大部分资金直接用于雪城大学的研究。

上游追踪器将帮助科学家寻找物理学“标准模型”之外的知识，这是目前关于宇宙构建模块的最佳理论。上游跟踪器是 LHCb 跟踪系统的重要组成部分，用于重建质子-质子碰撞中产生的亚原子粒子的位置，并且是高速处理器的一部分，该处理器实现复杂的算法以实时决定记录内容。这项技术将使物理学家能够对基本粒子做出重大发现。

阿图索说，虽然标准模型解释了很多关于宇宙中的物理物质和力的信息，但它并没有解释一些重要的现象，比如暗物质和暗能量的存在，它们是不可见的，但约占宇宙的 95%，以及当前宇宙稳定的原因。LHCb 和上游追踪器旨在帮助物理学家通过新物理学解决这些大谜团。

三名戴着面具的人看着复杂的运输结构。

研究生安迪·拜特 (Andy Beiter)、约瑟夫·舒珀德 (Joseph Shupperd) 和迈克尔·威尔基森 (Michael Wilkison) 对五根仪表板进行最后检查，这些仪表板固定在复杂的运输结构中，以便将它们安全地运送到欧洲核子研究组织 (CERN)。

多年来，近 50 名本科生和数十名研究生为这个项目做出了贡献，雪城大学的几位教员发挥了关键作用，包括担任项目副手的已故谢尔顿·斯通 (Sheldon Stone)、领导探测器原型测试光束研究的物理学教授史蒂文·布鲁斯克 (Steven Blusk)、领导传感器采集的物理学副教授马特·鲁道夫 (Matt Rudolph)、领导处理探测器信息的软件工作的物理学教授 托马斯 ·斯科瓦尼基 ( Tomasz Skwarnicki ) 。物理研究助理教授 雷·山 (Ray Mountain) 是探测器机械领域的关键人物，负责监督为此项目建造的洁净室中探测器单元的生产。

“我的物理学工作的主要原则之一是通过新物理学解开宇宙如何运作的谜团。但是，新物理学可能非常微妙、难以捉摸且难以检测。大自然希望我们更加努力地寻找这些秘密。上游跟踪器是升级后的大型强子对撞机探测器的关键组件，该探测器准备观察低于当前灵敏度水平的粒子之间发生的罕见过程，”Artuso 说。