Ղումարյան, Հազարավարդ Մարտինի

Մաթեմատիկա

Աշխատությունը նվիրված է բարձր էներգիաների մասնիկային ֆիզիկայում կիրառվող Monte Carlo մոդելավորման գործիքի պարամետրերի ճշգրտմանը Belle II փորձի հետազոտական պահանջներին համապատասխան։ Ուսումնասիրության առանցքում էլեկտրոն-պոզիտրոն բախումների արդյունքում առաջացող մասնիկային գործընթացների հնարավորինս իրատեսական թվային նկարագրությունն է և մոդելավորված տվյալների համապատասխանեցումը փորձարարական դիտարկումներին։ Monte Carlo գեներատորները կարևոր դեր ունեն ժամանակակից փորձարարական մասնիկային ֆիզիկայում, քանի որ հնարավորություն են տալիս թվային եղանակով վերարտադրել բախման սկզբնական փուլից մինչև վերջնական վիճակի մասնիկների ձևավորումն ընդգրկող բարդ գործընթացները և ստացված արդյունքները համեմատել դետեկտորներում գրանցվող տվյալների հետ։ Առանձնահատուկ ուշադրություն է հատկացվում հադրոնացման, մասնիկների բազմակի առաջացման, մասնիկային հոսքերի և վերջնական վիճակների հատկությունները կառավարող մոդելային պարամետրերին։ Պարամետրերի ճշգրտման ընթացքում ընտրվում են փորձարարական դիտարկելի մեծություններ, որոնց նկատմամբ գեներատորի կանխատեսումները զգայուն են, և գնահատվում է տարբեր պարամետրային արժեքների ազդեցությունը մոդելավորման արդյունքների վրա։ Հետազոտության կարևոր խնդիրներից է այնպիսի պարամետրային հավաքածուի ձևավորումը, որը միաժամանակ բավարար կերպով նկարագրում է մի քանի տարբեր ֆիզիկական դիտարկելի մեծություններ և չի սահմանափակվում միայն մեկ բաշխման համապատասխանեցմամբ։ Այդ նպատակով կարող են կիրառվել վիճակագրական համեմատության, պարամետրերի օպտիմալացման և անորոշությունների գնահատման մեթոդներ։ Կարևոր տեղ է զբաղեցնում մոդելավորված ու փորձարարական բաշխումների համեմատական վերլուծությունը, որի միջոցով հնարավոր է բացահայտել գեներատորի սկզբնական կարգավորումների սահմանափակումները և գնահատել նոր ճշգրտումների արդյունավետությունը։ Ուսումնասիրությունը կարող է անդրադառնալ նաև պարամետրերի միջև փոխկապակցվածություններին, քանի որ միևնույն ֆիզիկական դիտարկելի մեծության վրա երբեմն ազդեցություն են ունենում մոդելի մի քանի բաղադրիչներ։ Ճշգրիտ մոդելավորումը նշանակություն ունի ոչ միայն բախումների ընդհանուր ֆիզիկական պատկերը վերարտադրելու, այլև փորձարարական վերլուծությունների համակարգային անորոշությունները վերահսկելու, ֆոնային գործընթացները գնահատելու և դետեկտորի արձագանքի ուսումնասիրությունը բարելավելու համար։ Աշխատանքը միավորում է բարձր էներգիաների փորձարարական ֆիզիկայի, հաշվողական ֆիզիկայի և վիճակագրական տվյալների վերլուծության մեթոդները՝ նպաստելով թվային մոդելների ու իրական փորձարարական տվյալների միջև համապատասխանության բարձրացմանը և մասնիկային փոխազդեցությունների առավել ճշգրիտ ուսումնասիրմանը։