粒子物理学 DPhil

University of Oxford - 牛津大学

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这个世界一流的分系主要从事实验粒子物理学、粒子天体物理学和加速器物理学方面的工作。粒子物理学是对物质基本成分及其相互作用的研究。研究工作可以直接通过加速器产生被研究的粒子，也可以通过观测来自外太空的高能粒子来完成。

该研究分部是英国最大的研究分部之一，配备齐全，可开展从研究高能加速器产生的新粒子到宇宙中的中微子、暗物质和暗能量等广泛主题的研究。该分部的实验在瑞士、日本、美国和加拿大等世界各地的设施中进行。

除了开始研究工作外，您还将在第一年的一半时间里学习授课课程，如果合适，您还将在第二年的时间里在实验现场学习。牛津大学的实验室和海外机构的实验为您提供了高科技环境和出色的研究培训，可直接应用于广泛的领域。

欧洲核子研究中心的大型强子对撞机（LHC）是世界上最大的加速器，2012 年发现了希格斯玻色子，这是一种被认为赋予所有基本粒子质量的粒子。了解希格斯玻色子的特性是ATLAS实验的主要目标之一。牛津小组还致力于寻找超对称预言的新粒子和标准模型理论之外的其他粒子。 阐明粒子物理学的奥秘之一--CP 违背，是该分部另一项大型强子对撞机实验 LHCb 的目标。这两项实验都需要您从世界上能量最高的机器中获取和分析数据。

该分部还参与了日本 T2K 实验、美国 MicroBooNe 和 DUNE 以及加拿大萨德伯里中微子天文台（SNO ）的中微子振荡和中微子特性研究。

该分系多年来一直参与暗物质的直接搜索，现在还提供与 LZ 项目有关的奖学金。最近，该分部与天体物理学分部合作开展了一项计划，利用维拉-C-鲁宾天文台的时空遗留观测（LSST）来阐明暗能量的性质。

粒子物理学的未来有赖于探测粒子的新仪器和加速器物理学新思想的发展。该分部积极参与这些领域的发展。它拥有建造新型硅探测器的卓越设施，这些探测器是大型强子对撞机光度升级和其他应用所必需的。

该分部在欧洲核子研究中心的 "原沙丘"（ProtoDune）实验计划中发挥着重要作用，该计划旨在测试和验证液态氩时间投影室技术，以便在桑福德地下研究设施（SURF）建造 DUNE 远距离探测器。

此外，通过约翰-亚当斯研究所，学生可以参与一系列有关加速器的项目，这些加速器将用于高能物理、核物理、X 射线源和医疗应用。