在欧洲核子澳门威尼斯人注册网站研究中心物理澳门威尼斯人注册网站研究实验室做出重大贡献

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2023年3月14日

本科生凯斯宾·查哈洛姆在日内瓦有着非凡的留学经历

对于物理系学生凯斯宾·查哈洛姆（中科院23届学生）来说，在国际物理澳门威尼斯人注册网站研究中心欧洲核子澳门威尼斯人注册网站研究中心（CERN）的实习经历充满了宝贵的机会。 其中包括：与世界顶尖物理学家一起工作。 作为文化多样化的社会环境的一部分，欧洲核子澳门威尼斯人注册网站研究中心的科学界有103个国家的代表。 参与最前沿的澳门威尼斯人注册网站研究，了解自然最基本的一些方面。 And focusing on the creation and detection of heavy/rare particles, such as the 希格斯玻色子, a subatomic particle that could provide a missing piece of the puzzle in science’s working model of the universe.

With all that Chaharom has been able to take advantage of as a 出国留学 student and learn as a CERN intern, his lasting contributions to one of the largest particle physics experiments ever built are even more impressive. CERN物理学家和波士顿大学兼职教授Tiziano Camporesi指出，Chaharom的成就超出了人们对本科生贡献的期望。 Camporesi教授说：“凯斯宾的成就是人们对高级博士生或初级学术工程师的典型期望。”

在解释他在欧洲核子澳门威尼斯人注册网站研究中心的部分工作和面临的挑战时，查哈罗姆说，他的工作重点是创造和探测重粒子/稀有粒子，比如希格斯玻色子。 “探测希格斯玻色子是非常困难的，因为它非常重，所以它需要大量的能量来产生（从E=mc^2），而且它衰变成其他粒子的速度非常快，所以必须从它的衰变产物中探测到它。” Because the creation is so rare, many collisions have to happen [in the 大型强子对撞机] so one is created by chance. 为了加速这一过程，每秒有4000万束质子碰撞，在碰撞之间只有很少的时间来处理所发生的事情，这就是我编写的软件的工作原理。”

Camporesi教授补充说，由于碰撞每秒发生4000万次，并且每次碰撞收集的数据量庞大，这样的数据流是不可持续的。 实验中电子设备的一个关键部件是“触发器”，它包含在专用的电子设备中，实时选择少量碰撞（通常每秒约2000次）。

“选择是基于澳门威尼斯人注册网站研究兴趣：选择的碰撞显示出一种模式，这种模式要么是新的物理现象的一些暗示，要么是P-P碰撞的已知状态，但紧凑μ子螺线管探测器可以比过去更好地测量。” 这种选择的逻辑变得越来越复杂，凯斯宾成功地实现了一些先进的算法——基于人工智能/深度学习方法——在新的‘触发’逻辑中，实验将在未来几年部署，”Camporesi教授解释说。

在欧洲核子澳门威尼斯人注册网站研究中心工作最有趣的部分是科学家、工程师和学生来自不同的国家。
里海Chaharom

除了软件开发项目，Chaharom还为定时接收器电路设计了一个电路，用于测量粒子在大型强子对撞机中沿光束运动时的位置。 在大型强子对撞机中，每秒发生4000万次碰撞，每秒产生数百tb的数据！

作为该项目的一部分，Chaharom能够利用他在波士顿大学获得的设计电子印刷电路板的经验，并与欧洲核子澳门威尼斯人注册网站研究中心的许多其他工程师一起澳门威尼斯人注册网站研究计时系统。 他说：“大型强子对撞机正在进行一系列升级，以增加亮度（从而增加碰撞次数），并且需要更高性能的硬件。” “波束位置监测器将使用更现代的fpga，在更低的电压下工作，这使它们更高效，但要求与之接口的所有电路也使用更低的电压，例如我设计的定时系统电路。”

Chaharom的新电路设计经过了欧洲核子澳门威尼斯人注册网站研究中心工程团队的审查，得到了批准，现在正在生产中。 除了在欧洲核子澳门威尼斯人注册网站研究中心获得无与伦比的经验和参与大型合作澳门威尼斯人注册网站研究项目之外，查哈罗姆说，他很高兴有机会向许多不同的人学习。

“在欧洲核子澳门威尼斯人注册网站研究中心工作最有趣的部分是科学家、工程师和学生来自不同的国家，”查哈罗姆说。 “我遇到的学生和澳门威尼斯人注册网站研究人员来自更广泛的国家，比我一生中遇到的都多。”

Camporesi教授补充说，Chaharom的经历是今年和过去几年在CERN实习的学生的许多成功故事中的一个很好的例子。 To learn more about the Geneva Physics program, visit the 项目页面.