На базе Томского государственного университета стартует школа, где ученые осваивают пакет программ Geant4. Этот инструмент используется в мегасайенс-проектах для исследований в области физики высоких энергий. В частности, разработанный в ЦЕРНе Geant4 применяется для моделирования прохождения частиц через вещество в экспериментах на Большом адронном коллайдере. В России он будет использован в исследованиях на суперколлайдере NICA.
Участникам школы стали ученые из ТГУ, ТПУ, Объединенного института ядерных исследований (Дубна), Института ядерной физики АН Республики Узбекистан и других научных центров. Среди преподавателей школы – один из разработчиков Geant4, главный научный сотрудник лаборатории анализа данных физики высоких энергий физического факультета ТГУ Владимир Иванченко.
– Цель школы – освоение пакета программ для решения собственных научных задач, – рассказывает Владимир Иванченко. – Geant4 представляет собой систему библиотек для симуляции прохождения элементарных частиц через вещество. Приложения, созданные на основе этого пакета программ, могут моделировать любую установку или детектор и источник излучения.
Geant4 используется не только в фундаментальной науке. Области применения включают физику высоких энергий, ядерную и ускорительную физику, исследования, связанные с космосом и разработкой новых методов радиационной безопасности, а также применение в медицине – от лучевой терапии до ядерной диагностики. Моделирование позволяет получить необходимые врачам-клиницистам данные о взаимодействии излучения с биологическими тканями на клеточном уровне.
– Geant4 – это не готовая программа, а платформа для написания программ моделирования, поэтому каждый исследователь настраивает данный инструмент под себя, – объясняет научный сотрудник лаборатории анализа данных физики высоких энергий ФФ ТГУ, ведущий мастер-классов школы Никита Чалый. – В рамках практических занятий участники учатся настраивать инструмент под конкретные задачи. Например, наша лаборатория в рамках большого проекта, связанного с суперколлайдером NICA, занимается моделированием детекторов частиц. Коллеги из других научных центров будут писать программы под свои исследования.
Школа Geant4 – продолжение образовательного трека, который является значимой частью масштабного проекта, реализуемого в ТГУ при поддержке мегагранта правительства РФ. Проект направлен на изучение фундаментальных свойств материи и механизмов, действовавших в ранней Вселенной. Исследования будут проведены на коллайдере NICA (Nuclotron based Ion Collider fAcility), это один из крупнейших международных научных проектов, реализуемых сейчас в России. Лаборатория анализа данных физики высоких энергий ТГУ участвует в подготовке кадров для проведения экспериментов на суперколлайдере и в разработке части оборудования для NICA.