Grigolon, Jacopo

2018/2019

---

Abstract

Per ottenere collisioni tra particelle con sempre maggiore enegia nel sistema del centro di massa sono stati sviluppati collisori di fasci di elettroni-positroni, protoni-antiprotoni o protoni-protoni. Attualmente la macchina piu' "potente" e' il Large Hadron Collider, in funzione al CERN, con un'energia di 14 TeV nel sistema del centro di massa delle collisioni protone-protone e una lunghezza complessiva di 27 Km. Per andare ad energie utili molto piu' elevate riducendo nello stesso tempo drasticamente le dimensioni complessive della macchina, sotto i 10 Km, una possibilita' viene offerta da un collisore muone-antimuone. La maggiore difficolta' riguarda la produzione di fasci di muoni e antimuoni con proprieta' cinematiche tali da essere iniettati nel primo stadio di accelerazione di un futuro collisore di questo tipo. Tali fasci potrebbero essere ottenuti dalla produzione a soglia di coppie muone-antimuone da un fascio di positroni da 45 GeV incidente su un bersaglio di berillio. Processi di questo tipo sono state osservati dalla collaborazione LEMMA dal 2017, durante test dedicati presso uno dei fasci secondari del CERN. Il candidato interessato potra' studiare le proprieta' cinematiche delle coppie muone-antimuone ottenute in questo modo usando sia i dati raccolti dalla collaborazione LEMMA che le corrispondenti simulazioni.