Estudo de estranheza em colisões próton-próton no LHC

Resumo

Este projeto apresenta um programa de doutorado visando uma boa formação do aluno com enfoque na área de física experimental de altas energias. O projeto inclui a colaboração direta no experimento ALICE do acelerador LHC do laboratório CERN, com participação em todas as etapas do experimento, desde a simulação e o estudo da viabilidade das medidas propostas, o desenvolvimento de ferramentas de redução e análise de dados, a participação direta na tomada de dados e a análise final com dados reais e inéditos. O estudo deste projeto se concentra na medida da produção de quarks pesados (charmonium) com a reconstrução de méson-Ds medidos nos detectores do experimento ALICE. A medida da produção e interação destas partículas permite comparações mais precisas com cálculos da QCD perturbativa fundamentais para um melhor entendimento dos mecanismos de interação previstos pelo modelo padrão. Em reações de íons pesados na região de energia do LHC, acredita-se que será formado um novo estado conhecido como plasma de quarks e glúons onde a matéria hadrônica normal tenha sofrido uma transição de fases para um estado deconfinado. A medida de quarks pesados é fundamental na caracterização deste estado, pois são menos afetados pelas interações finais que dominam a fase de freeze-out da evolução do sistema. As medidas propostas neste trabalho fazem parte de um estudo sistemático mais amplo que tem como objetivo compreender as características da matéria nuclear no limite de alta densidade e temperatura onde se prevê a ocorrência de uma transição de fases da matéria hadrônica normal para o “Quark-Gluon Plasma” e a restauração da simetria quiral. (AU)