Исследование нейтрино-ядерных взаимодействий и нейтринных осцилляций в экспериментах на ускорителях тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.23 ВАК РФ

Рябов, Владимир Алексеевич АВТОР
доктора физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Москва МЕСТО ЗАЩИТЫ
2006 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.23 КОД ВАК РФ
Диссертация по физике на тему «Исследование нейтрино-ядерных взаимодействий и нейтринных осцилляций в экспериментах на ускорителях»
 
Автореферат диссертации на тему "Исследование нейтрино-ядерных взаимодействий и нейтринных осцилляций в экспериментах на ускорителях"

На правах рукописи

Родионов Дмитрий Александрович

Проблемы урегулирования внешних заимствований российских компаний с государственным участием

Специальность: 08.00.14 - Мировая экономика

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук

Москва - 2006

Работа выполнена на кафедре «Управление внешнеэкономической деятельностью» Государственного университета управления

Научный руководитель: кандидат экономических наук, профессор

Михайлин Александр Николаевич Официальные оппоненты: доктор экономических наук, профессор

Куприянов Алексей Борисович кандидат экономических наук Смирнов Евгений Николаевич

Ведущая организация: Институт макроэкономических исследований

Министерства экономического развития и торговли Российской Федерации

Защита состоится «18» декабря 2006 г. в_на заседании Диссертационного совета Д 212.049.11 в Государственном университете управления по адресу: 109542, Москва, Рязанский проспект, д. 99, зал заседаний Ученого совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного университета управления.

Автореферат разослан «_» ноября 2006 г.

Ученый секретарь

Диссертационного совета Д 212.049.11 доктор экономических наук, доцент

-„¿¿¿^ Л.Д. Абрамова

Общая характеристика работы Актуальность исследования. Важным последствием глобализации мировой экономики и интеграции мировых финансовых рынков стало расширение доступа для корпоративных заемщиков к заемным ресурсам международного рынка ссудного капитала. Корпоративный внешний долг в современном финансовом сообществе формируется в результате осуществления корпоративными структурами различных форм заимствований. Значительный интерес к внешним заимствованиям связан, на взгляд автора, не только с ограниченным потенциалом финансирования корпораций в условиях национальной кредитно-финансовой системы, но и с более эффективными условиями международного финансирования, а также отсутствия значительного числа ограничений, свойственных национальным рынкам ссудного капитала.

В последние годы благоприятная внешняя конъюнктура позволяет России как суверенному заемщику досрочно выполнять свои обязательства и сокращать государственный внешний долг, что создает благоприятные условия для привлечения внешнего финансирования крупнейшими национальными корпорациями. В результате выхода на мировой рынок ссудного капитала наблюдается значительный рост корпоративного внешнего долга компаний с государственным участием. Значительное число и разнообразие рисков корпоративных заимствований обуславливает сложность управления внешним корпоративным долгом компаний с государственным участием, что также определяет актуальность выбранной темы исследования.

В современных условиях корпоративный внешний долг выдвинулся в центр ключевых проблем мировой экономики, что требует самого пристального внимания к этой экономической категории и проблемам, с ней связанным. Тем не менее, особенности и специфика вновь образуемой внешней задолженности должным образом не всегда учитываются. Результатом служат известные в мире примеры развития тяжелых кризисов платежеспособности компаний, а, как результат, и банкротств даже относительно крупных и

экономически развитых корпораций. С другой стороны, разработка стратегии управления заимствованиями и развитие методов эффективного привлечения, использования и возврата иностранных займов способствует ускорению экономического развития компаний и повышению эффективности их деятельности, что ещё более актуализирует исследуемую проблематику.

На цели экономического развития в последние годы компании с государственным участием привлекли значительные по масштабам ресурсы. Уровень внешнего долга компаний России с государственным участием, составляет 65,96 млрд. долл. США (на начало 2006 г.), и уже становится не только сопоставим собственно с уровнем государственного внешнего долга (76,5 млрд. долл. США), но и может превысить его уровень в ближайшие годы. Вместе с тем, привлечение внешних финансовых ресурсов требует серьезнейшего контроля за ними в виде создания оптимальной системы управления заимствованиями компаний с государственным участием. Последняя призвана определить основные методы управления внешней задолженностью; определить органы государственного управления, обеспечивающие контроль за поступлением и использованием средств; обеспечить оптимальную структуру поступающих в страну кредитных ресурсов; обозначить основные направления политики управления внешними корпоративными долгами. Слабость реализации положений, а также значительный по масштабам рост внешнего долга компаний с государственным участием обусловили актуальность темы диссертационного исследования.

Степень разработанности темы диссертационного исследования. Проблематика внешних корпоративных заимствований недостаточно полно освещена в работах отечественных и зарубежных ученых в силу специфики своего характера. Тем не менее, для подготовки диссертационного исследования важное значение имели научные труды по проблемам управления внешней государственной задолженностью, рассматривались труды ученых по проблемам управления финансами, включая разностороннее освещение вопросов формирования и использования заемного капитала, обращения

ценных бумаг и др., а также большое внимание было уделено проблематике участия государства и государственных структур в экономических процессах.

Вместе с тем, в изученных работах в недостаточной степени представлен анализ причин и факторов развития внешней задолженности компаний с государственным участием, отсутствует комплексная оценка концепции государственного управления внешними заимствованиями компаний. В силу начальной стадии развития данной научной проблематики в России имеются значительные методические пробелы в определении как современного состояния внешней корпоративной задолженности компаний с государственным участием, так и перспектив организации системного управления и контроля за заимствованиями компаний.

В связи с этим, актуальность, высокая научно-практическая значимость, а также недостаточная степень разработанности вопросов, связанных с проблемой управления внешним корпоративным долгом компаний с государственным участием, предопределили выбор темы, постановку цели и задач диссертационного исследования.

Цель и задачи исследования. Основная цель состоит в разработке рекомендаций по повышению эффективности системы управления внешними заимствованиями российских компаний с государственным участием.

Достижение поставленной цели потребовало решения следующих задач:

- дать комплексную оценку современного состояния, структуры и динамики внешней задолженности компаний с государственным участием;

- выявить основные риски и проблемы, возникающие в сфере внешних заимствований государственных компаний;

- определить роль управления внешней корпоративной задолженностью компаний с государственным участием в системе управления государственным долгом России;

- разработать ряд предложений по формированию политики внешних корпоративных заимствований компаний с государственным участием;

- предложить мероприятия по совершенствованию системы управления внешними заимствованиями компаний с государственным участием;

Объект исследования - внешний корпоративный долг компаний с государственным участием во всех его формах и проявлениях.

Предметом исследования является система управления внешними корпоративными заимствованиями, включающая в себя субъекты управления и методы управления внешним долгом компаний с государственным участием, а также возможности её совершенствования.

Теоретической и методологической основой исследования послужили программные и прогнозные разработки международных финансовых организаций, крупнейших международных консалтинговых и рейтинговых агентств, общепринятые международные характеристики оценки рисков и эффективности внешних корпоративных заимствований и долговой нагрузки корпораций.

Для разработки диссертационного исследования важное значение имели научные труды по проблемам управления внешней задолженностью таких отечественных ученых: Амирхановой Ф.С., Арсеньева Ю.А., Бакли Р.П., Брейли Р., Вавилова А.П., Берникова A.B., Дорнбуш С., Ершова М.В., Жук И.Н., Звоновой Е.А., Какучей Т.Т., Козиковой Е. Н., Котелкина С.В., Красавиной Л.Н., Минаева Г.А., Морий Е.А., Немцова А.Г., Пекарского С.А., Пензина П.О., Саркисянц А.Г., Суэтина A.A., Федякиной Л.Н., Хейфец Б.А., Шохина А.Н. и ДР-

В ходе выработки концепции диссертационной работы автор рассматривал труды таких известных ученых как: Бригхэм Ю., Гапенски Л., Брейли Р., Майерс С., Ван Хорн Дж., Гитман Л.Д., Джонк М.Д. и др., заложивших методологические основы теории корпоративных заимствований и корпоративного финансирования.

Автор также опирался на законодательство и нормативные акты Российской Федерации, регулирующие деятельность компаний в области

внешних заимствований, корпоративной финансовой отчетности и обращения ценных бумаг.

Решение поставленных в исследовании задач выполнено с единых методических позиций, в рамках которых использованы: структурно-логистический анализ внешней корпоративной задолженности компаний с государственным участием; организационно-аналитические методы оценки системы управления внешней задолженностью компаний; методы системного построения институциональной структуры управления внешними долгами компаний с госучастием.

Важную роль в подготовке и написании диссертации сыграло изучение и обобщение зарубежного опыта государственного регулирования и управления задолженностью компаний с государственным участием, что послужило определению инструментов и критериев оценки долговой нагрузки государства и корпораций, а также ключевых приоритетов в управлении внешними заимствованиями компаний с государственным участием.

Научная новизна диссертационной работы состоит в разработке методических, организационных и практических рекомендаций по созданию в России полноценной единой системы управления внешним долгом компаний с государственным участием.

Основные результаты научного исследования, полученные лично автором и выносимые на защиту, свидетельствующие о приращении научных знаний в исследуемой области, заключаются в следующем:

1. Проведен анализ современного состояния и динамики внешней корпоративной задолженности госкомпаний. Установлена основная причина значительного роста корпоративных заимствований компаний с государственным участием - в результате осуществления политики по сокращению величины внешнего государственного долга России были созданы благоприятные условия для заимствований компаний с государственным участием: рост кредитных рейтингов компаний, уменьшение стоимости заемных ресурсов, увеличение объемов заимствований компаний, увеличение

доли котируемых долгов компаний, увеличение сроков заимствований, появление возможности заимствований в рублях.

2.Выявлены основные факторы, оказывающие негативное влияние на качество корпоративной задолженности и эффективность внешних заимствований компаний: чрезмерно агрессивные заимствования для финансирования сделок по слиянию-поглощению; низкий уровень прозрачности долговой деятельности компаний; нарушения норм корпоративного управления компаниями; задержки с финансовой отчетностью госкомпаний.

3.Проведена оценка долговой нагрузки и платежеспособности компаний с государственным участием в России. В результате исследования установлено: текущий корпоративный долг госкомпаний России невелик с учетом мировой практики и международных стандартов; объемы внешних займов не являются тяжелым бременем для большинства российских компаний с государственным участием; текущая внешняя долговая нагрузка российских банков с госучастием не представляет опасности в силу стабильности и специфики их деятельности на финансовом рынке.

4. Выявлена особая значимость системного, целостного и единого подхода к управлению заимствованиями корпораций на основе изучения международного опыта реформирования системы управления корпоративными заимствованиями компаний с государственным участием.

5. Проанализирована существующая система управления внешней корпоративной задолженностью в России. Выявлены ее основные недостатки: отсутствие единого централизованного органа управления и контроля за внешними заимствованиями компаний с государственным участием; возникает возможность конфликтов различных органов власти; создается почва для коррупции и злоупотребления чиновников.

6.Сформулирована концепция единой системы управления корпоративными долгами российских компаний с государственным участием: предложена структура единой и целостной системы управления внешними

корпоративными долгами компаний, разграничены функции и полномочия структурных единиц; сформулированы приоритетные направления в развитии политики внешних корпоративных заимствований компаний с государственным участием.

7.Разработаны мероприятия по повышению эффективности системы управления корпоративными заимствованиями компаний с государственным участием: создание единого реестра корпоративных долгов госкомпаний; использование единой методологии учета долгов госкомпаний; применение общепринятых показателей долговой нагрузки; усиление контроля за предельными уровнями долговой нагрузки и др.

8.Рекомендованьг меры в области координации органов государственной власти и совершенствования институциональной системы контроля за внешними корпоративными заимствованиями компаний с государственным участием: реформирование Федерального агентства по управлению федеральным имуществом РФ в целях централизации системы управления и контроля; усиление роли Счетной палаты РФ в целях совершенствования системы государственного финансового контроля; усиление надзорных и регулирующих функций ФСФР РФ и др.

Обоснованность и достоверность результатов исследования подтверждаются приведенными автором ссылками на первоисточники. Содержащиеся в работе положения, выводы и рекомендации не противоречат действующему законодательству Российской Федерации и во многом указывают на направления дальнейшего реформирования системы управления корпоративными заимствованиями компаний с государственным участием.

Практическая_значимость проведенного диссертационного

исследования заключается в том, что его основные научные положения, выводы и рекомендации имеют прикладное значение и могут быть полезны органам государственной власти РФ при разработке стратегии управления внешними корпоративными заимствованиями компаний с государственным участием как неотъемлемой части стратегии экономического развития России.

Основные результаты могут быть использованы в работе министерств и ведомств России, в первую очередь, Министерством экономического развития и торговли РФ, Федеральным агентством по управлению федеральным имуществом РФ, Министерством финансов РФ, Центральным банком РФ, и другими профильными министерствами, а также соответствующими научно-исследовательскими организациями для разработки долгосрочной программы внешних корпоративный заимствований и урегулирования внешнего долга российских компаний с государственным участием.

Значимость исследования заключается в рекомендациях по использованию зарубежного опыта задолженностью госкомпаний, а также в методических предложениях по совершенствованию институциональной системы управления внешними заимствованиями компаний с государственным участием.

Материалы исследования, выводы и предложения, сформулированные в диссертации, могут быть использованы в учебном процессе в курсах «Мировая экономика» и «Управление внешнеэкономической деятельностью в РФ», а также в спецкурсах по исследуемой в диссертации проблематике.

Апробация и реализация результатов исследования. Материалы диссертации использовались автором при проведении лекций и семинаров на кафедре Управления внешнеэкономической деятельностью в Государственном Университете Управления (ГУУ), а также докладывались на международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы управления» (ГУУ, г. Москва) в 2006 г. Результаты исследования нашли свое отражение в пяти опубликованных работах автора общим объемом 2,45 п.л.

Структура работы соответствует разработанному плану, определена целью, задачами и общей логикой исследования. Основной текст работы изложен на 178 страницах. В работе приведено 2 рисунка, 7 таблиц и 6 приложений. Библиографический список литературы включает 152 источника. Содержание основной части работы включает: ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Государственные компании в системе международного финансирования

1.1. Теоретические основы управления внешними корпоративными заимствованиями

1.2. Критерии оценки и контроля внешних заимствований компаний

ГЛАВА 2. Особенности формирования и динамики корпоративного

внешнего долга российских компаний с государственным участием

2.1. Современное состояние, структура и основные этапы формирования внешнего корпоративного долга компаний с государственным участием

2.2. Оценка долговой устойчивости и платежеспособности российских компаний с государственным участием

2.3. Основные риски и проблемы в сфере управления внешними корпоративными заимствованиями

2.4. Особенности замещения внешнего государственного долга России корпоративными долгами компаний с государственным участием

ГЛАВА 3. Пути совершенствования системы управления внешней корпоративной задолженностью российских компаний с государственным участием

3.1. Принципы управления корпоративными заимствованиями компаний с государственным участием

3.2. Приоритетные направления в развитии политики внешних корпоративных заимствований компаний с государственным участием

3.3. Мероприятия по совершенствованию институциональной системы управления внешними корпоративными заимствованиями компаний с государственным участием

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРА

ПРИЛОЖЕНИЯ

Основное содержание работы

Во введении сформулированы цель, задачи исследования, обоснована актуальность, а также теоретическая и практическая значимость работы.

В первой главе работы был проведен анализ теоретических основ управления внешними корпоративными заимствованиями, а также оценена экономическая сущность внешнего корпоративного долга. Автором была произведена классификация корпоративных внешних заимствований по целям, форме и источникам погашения задолженности. Основываясь на мировом опыте рассмотрены основные критерии оценки и контроля за внешними заимствованиями компаний.

В современной мировой научной литературе совокупный корпоративный долг определяется как общая сложившаяся к определенной дате сумма займов национальных корпораций. Тем не менее, внешним корпоративным долгом России считаются номинированные в валюте долговые обязательства национальных корпораций.

Внешние заимствования в зависимости от сроков, объемов и других условий могут использоваться корпорациями для различных целей: на цели экономического развития, для устранения временных финансовых трудностей, а также для финансирования сделок по слияниям и поглощениям.

Одной из основных характеристик корпоративных заимствований является стоимость займа. Процентная ставка отражает все многообразие рисков, присущих деятельности и перспективам деятельности компании-заемщика.

Для характеристики кризисных долговых ситуаций обычно используются три основных понятия: платежеспособность, ликвидность и дефолт. Дефолт выражается в неспособности либо отказе от возврата долгов или выплат процентов, отказе от исполнения предоставленных гарантий, поручительств и других обязательств. Кризис ликвидности, является следствием временной нехватки ликвидных средств для оплаты текущих долговых обязательств компании. Платежеспособность же, согласно общепринятой концепции, означает способность корпорации привлекать иностранные заемные ресурсы и обслуживать свой долг, не нарушая при этом нормального хода

воспроизводственного процесса, что предполагает поддержание определенных и стабильных темпов экономического развития компании.

Кризис общей платежеспособности, ставящий компанию в положение банкрота, свидетельствует прежде всего о том, что корпорация не справляется с задачей эффективного управления заемными ресурсами. В основе кризиса задолженности могут лежать как внутренние причины, связанные с наличием структурных диспропорций в деятельности корпорации, так и внешние, которые сводятся к тому, что условия предоставления иностранных займов и изменения внешней конъюнктуры рынков оказываются слишком жесткими и обременительными для корпорации, уровень эффективности которой не позволяет использовать внешние заемные ресурсы на основе самоокупаемости. Для сырьевых экспортеров возможно возникновение кризиса из-за необычно длинного периода депрессии или хронически низких цен на экспортные товары. В этом случае, у кредиторов будет меньше желания предоставлять долгосрочные кредиты и компания будет вынуждена привлекать краткосрочные займы, чрезмерное увлечение которыми может подорвать ее платежеспособность.

В качестве основ контроля за рисками корпоративных заимствований автор предлагает использовать документы, которыми руководствуются риск-менеджеры западных компаний при осуществлении кредитно-финансовых операций, которые разработаны Базельским комитетом по банковскому надзору.

Процесс управления внешним корпоративным долгом не может быть эффективным без соответствующего контроля за кредитным рейтингом корпоративных эмитентов. Рейтинг кредитоспособности является одним из важных показателей финансового состояния заемщиков.

Вторая глава посвящена всестороннему исследованию современного состояния внешней корпоративной задолженности российских госкомпаний, а также особенностей и специфики формирования внешнего долга компаний с участием государства. Значительное внимание уделено вопросу оценки

долговой устойчивости и платежеспособности российских компаний с государственным участием.

Рост внешней корпоративной задолженности в России обусловлен глобальными макроэкономическими и политическими изменениями в процессе управления государством и, на наш взгляд, характеризуется тремя факторами:

- необходимость привлечения нового внешнего финансирования уже существующих госкомпаний, так называемые квазисуверенные долги;

- рост числа компаний, обладающих внешним долгом, которые в силу происходящих экономических и политических процессов становятся государственными;

- изменяющиеся характеристики внешнедолговых инструментов.

По мнению автора, история внешних корпоративных займов компаний с государственным участием, распадается на четыре этапа:

1 этап - до 2000 г. — невозможность в большинстве случаев формирования полноценной внешнедолговой деятельности компаний вследствие сложной макроэкономической ситуации в стране и высокого объема государственного долга.

2 этап - 2000-2001 гг. - первые заимствования в форме синдицированных кредитов и еврооблигаций на короткие сроки.

3 этап - 2002-2004 гг. - этап широкого заимствования государственных компаний на внешних рынках. Наиболее эффективным источником заимствований этого периода стали еврооблигации, чему способствовало улучшение характеристики долгов, рост ликвидности эмитентов, рост кредитных рейтингов и рост объемов котируемых долгов компаний.

4 этап - 2005 г. - рост как объемов задолженности государственных компаний, так и существенное увеличение их количества за счет ряда сделок по слияниям и поглощениям, а также в целях рефинансирования. Особо заметно укрепилась роль государства в таких отраслях, как ВПК, финансовый сектор и нефтегазовая отрасль.

Спецификой новейшего этапа корпоративных займов (2006 г.) является изменение характеристик внешнедолговых инструментов и появление российских корпоративных гибридных рублевых еврооблигаций. Представляют собой совершенно новые внешнедолговые инструменты, номинированные в рублях и обращающиеся согласно принятым правилам на международном долговом рынке среди нерезидентов, чему способствовало снятие последних ограничений в области валютного контроля с 1 июля 2006 г. Российские компании получили возможность привлекать финансовые ресурсы нерезидентов в рублях, при этом динамика валютного курса стала предметом расчета риска самих международных инвесторов.

В целом, за период с 2000 по 2006 годы корпоративные внешние заимствования госкомпаний претерпели колоссальные изменения как по количественным так и по качественным характеристикам. Причины, вызвавшие значительное увеличение внешних займов и изменения глобальных условий осуществления международной кредитно-финансовой деятельности российских компаний с государственным участием позволяют автору сделать вывод, что в ближайшие годы рост внешнего долга может продолжиться не меньшими темпами. Общий объем долга за последние шесть лет показал колоссальную динамику, увеличившись с 669 млн. долл. США в начале 2000 г. до 65,96 млрд.долл.США по состоянию на 1 января 2006 г.. Наибольший рост величины корпоративной задолженности госкомпаний заметен в 2003 и 2005 гг. В целом внешний долг государственных компаний увеличился за 2000-2005 гг. более чем в 55 раз.

Таблица 1

Динамика внешнего корпоративного долга госкомпаний, млрд. долл. США

Наименование 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007*

Внешний долг госкомпаний 0,669 1,197 2,019 4,543 13,194 22,788 65,962 63,895

Изменение за год, % 78,8 68,8 125,0' 190,4 72,7 189,5 -3,1

Источник: ЦБ РФ, Информационное агентство Bloomberg; 2007 г. - прогноз.

Основное место среди должников занимают крупнейшие государственные нефтегазовые компании - ОАО «Газпром» (30,68 млрд.долл.США) и ОАО НК «Роснефть» (17,93 млрд.долл.США).

Тем не менее, если рассмотреть ситуацию более детально на основании принятых международных стандартов оценки долговой нагрузки, то по мировым меркам российские компании должны сравнительно немного и пока внешние займы не представляют опасности для экономики России.

Отсутствие единой целостной системы оценки и контроля за внешними заимствованиями компаний и большое число субъектов, вовлеченных в процесс управления требуют пристального внимания государства за процессом формирования внешних заимствований и величиной долгового бремени государственных корпораций. Платежеспособность и эффективность заимствований госкомпаний в среднесрочной и долгосрочной перспективе в значительной степени определяются влиянием большого числа корпоративных факторов и рисков. Для управления этими процессами прежде всего речь идет о необходимости развития независимого контроля и регулирующих институтов государственной власти, целенаправленных государственных мер развития прозрачности деятельности и уровня корпоративного управления компаний.

В связи с этим на первое место по важности выходят проблемы кредитного качества и эффективности управления корпоративными заимствованиями госкомпаний. Более того, отсутствие единого подхода и продуманной системы контроля за корпоративными заимствованиями не только приводит к снижению эффективности заимствований, но и способствует значительному росту как корпоративных, так и макроэкономических рисков.

В третьей главе автором рассматриваются пути совершенствования системы управления корпоративной задолженностью российских компаний с государственным участием. Приводятся основные положения российской государственной политики в области урегулирования проблем внешней задолженности, указаны недостатки сложившейся системы управления

внешним долгом, а также предложены соответствующие рекомендации в этой области.

Основными целями стратегии управления корпоративным долгом госкомпаний являются: поддержание объема корпоративного долга на безопасном для государства и корпораций уровне; обеспечение исполнения обязательств компаний с государственным участием в полном объеме и в необходимый срок; оптимизация стоимости обслуживания долга компаний с государственным участием.

Для реализации стратегии управления внешним долгом компаний были приведены примеры административных и финансовых методов управления.

В работе был рассмотрен положительный опыт правительства Франции по управлению внешними корпоративными заимствованиями на примере долгового кризиса компании «Франс Телеком», были указаны негативные моменты существовавшей французской системы регулирования заемной деятельности компаний с государственным участием. Отдельно был рассмотрен процесс реформирования и особенности формирования новой системы государственного управления заемной деятельностью компаний.

Примером тяжелейших последствий недостаточного учета рыночных рисков в условиях чрезмерного обременения внешними долгами может служить финансовый кризис в Южной Корее в 1997 году, причиной которого был кризис корпоративной задолженности крупнейших финансово-промышленных конгломератов страны, активно поддерживаемых государством.

На основании анализа мирового опыта предлагаются мероприятия по совершенствованию институциональной системы управления внешними корпоративными заимствованиями компаний с государственным участием. По мнению автора исследования, основным государственным ведомством, ответственным за экономическое развитие компаний, в том числе за счет привлечения внешнего финансирования должно являться МЭРТ РФ. Особому реформированию должно подвергнуться Федеральное агентство по управлению федеральным имуществом РФ (Росимущество). По мнению автора работы,

Росимущество, как никакое другое государственное ведомство, подходит для целей централизации системы управления внешней задолженностью государственных компаний. В связи с этим назрела необходимость создания в рамках агентства двух новых отдельных департаментов.

Департамент бухгалтерского учета и аудита, как подразделение Роси-мущества прежде всего должен нести ответственность за формирование и поддержание единого учета всей финансовой и бухгалтерской отчетности, в том числе и корпоративной задолженности российских госкомпаний. Также в рамках данного департамента необходима планомерная работа по созданию методик, согласно которым должны сокращаться сроки подготовки консолидированной финансовой отчетности компаний, кроме этого департамент должен стимулировать меры по совершенствованию бухгалтерской отчетности в компаниях с государственным участием.

Департамент корпоративных финансов должен заниматься разработкой мер по совершенствованию методик оценки долговой нагрузки госкомпаний, В частности, определением минимального уровня капитала, определением основных условий и критериев предоставления финансирования, определением критериев «безопасности» финансовых показателей, сглаживанием пиковых периодов в графиках платежей госкомпаний и снижением их общей долговой нагрузки.

Кроме вышеуказанных предложений автор исследования предлагает следующие меры по повышению эффективности системы управления корпоративными долгами:

- создание единого реестра корпоративных долгов компаний, что позволит оперативно оценить нагрузку любой компании в отдельности и всех компаний вместе;

- использование единой методологии учета долгов компаний.

- для контроля предельных уровней долговой нагрузки по компаниям нефинансового сектора предлагается основываться на общепринятых

показателях долговой нагрузки на основе данных крупнейших мировых рейтинговых агентств, а также с учетом мировой практики заимствований;

- максимальное повышение прозрачности деятельности государства в качестве акционера компаний, прозрачность в заемной деятельности компаний и регулярная публикация ключевых показателей финансового состояния контролируемых компаний и их объема задолженности на еженедельной, ежемесячной и ежеквартальной и ежегодной основе.

Росимущество обязано формулировать и ежегодно корректировать политику внешних заимствований госкомпаний, которая должна основываться на материалах и информации, подготовленной различными функциональными подразделениями Росимущества, а также на основании планов и стратегий развития каждой госкомпании в отдельности.

Кроме МЭРТ РФ и Росимущества значительное влияние на регулирование и управление внешними корпоративными заимствованиями должны оказывать Министерство Финансов РФ и Центральный банк РФ, Стратегия внешних корпоративных заимствований госкомпаний в обязательном порядке должна координироваться с денежно-кредитной, бюджетной и валютной политикой государства. Для повышения эффективности управления внешними долгами госкомпаний данная координация должна осуществляться уполномоченными органами власти не только на текущий год, но и на среднесрочную перспективу. Взаимодействие Росимущества, Минфина РФ и ЦБ РФ в процессах управления и контроля за динамикой и состоянием внешнего долга госкомпаний должно быть четко прописано в законах.

Ввиду необходимости повышения эффективности управления задолженостью компаний, автор исследования предлагает следующие меры:

- в качестве основного и более точного показателя внешнедолговой нагрузки на платежный баланс в текущих расчетах показателей внешнедолговой нагрузки страны предлагается использовать показатель совокупного внешнего государственного долга и внешнего долга государственных компаний;

- Минфин РФ и ЦБ РФ обязаны вести контроль выполнения запланированных на год бюджетных и макроэкономических показателей, а в случае отклонения от заданных параметров — существенно влиять на объемы внешних заимствований;

- ЦБ РФ рекомендуется значительно ужесточить контроль за структурой и механизмом кредитования российских госкомпаний, осуществляемых со стороны российских государственных банков;

- Минфину РФ и ЦБ РФ необходимо исключить всякую возможность использования бюджетных средств в финансировании государственных компаний;

Важнейшей предпосылкой увеличения эффективности управления заимствованиями госкомпаний является дальнейшее развитие и совершенствование системы государственного финансового контроля. Чрезвычайно назрела необходимость выверки всех видов задолженности госкомпаний, при проведении которой должна быть активно задействована Счетная палата РФ. Для повышения эффективности системы государственного контроля автор предлагает Счетной палате РФ:

- значительно большее внимание уделять нормативно-правовым актам, связанным с вопросами заимствований компаний с государственным участием;

- к задачам Счетной палаты необходимо добавить оценку обоснованности, определение эффективности и целесообразности осуществления внешних корпоративных заимствований компаниями с государственным участием;

- для осуществления проверок шире привлекать независимых экспертов;

- обеспечить большую доступность материалов проверок для общества.

Не менее важное место в системе управления заимствованиями госкомпаний должна занимать Федеральная служба по финансовым рынкам России. В отношении рынка внешних заимствований госкомпаний необходимо усилить регулирующие и надзорные функции ФСФР осуществляющиеся путем контроля за деятельностью участников финансовых рынков и контроля за системой финансовой отчетности заемщиков. Автор предлагает ФСФР, кроме

привлечения к административной ответственности разрешить и предоставить соответствующие полномочия для привлечения руководителей компаний-нарушителей к уголовной ответственности. По мнению автора, дальнейшее повышение эффективности системы раскрытия информации компаний с государственным участием в России должно осуществляться по трем основным направлениям:

- совершенствование законодательства Российской Федерации, определяющего правовую среду раскрытия информации;

- улучшение механизмов контроля и надзора за исполнением требований раскрытия информации, привлечения к ответственности за нарушение таких требований регулирующим и контрольным органом;

- использование современных информационных технологий для повышения эффективности сбора, анализа и публичного раскрытия информации эмитентами и другими участниками ценных бумаг, а также для обеспечения доступа заинтересованных лиц к базам данных, содержащим информацию, раскрываемую эмитентами.

Реализация законодательных функций ФСФР с целью повышения эффективности внешних заимствований компаний должна осуществляться путем разработки нормативных актов в сфере развития финансовой отчетности государственных компаний, составленной в соответствии с международными стандартами финансовой отчетности. В этой связи, принятие Федерального закона «О консолидированной финансовой отчётности» должно стать важным шагом реализации концепции развития бухгалтерского учета и отчетности в Российской Федерации, предусматривающей введение требований к составлению финансовой отчетности российских компаний в соответствии с международными стандартами финансовой отчетности.

Одной из важнейших мер развития системы внешними корпоративными заимствованиями компаний с госучастием является совершенствование законодательства как правовой основы для эффективного осуществления заимствований, учета и контроля за долгами корпораций.

Если стратегия управления внешним корпоративным долгом может до сих пор вызывать дискуссии, то несовершенство организационной и правой системы управления корпоративным долгом компаний с государственным участием на современном этапе, по мнению автора, создали определенные трудности в управлении внешней задолженностью корпораций. Здесь можно выделить три основных проблемы: слабое взаимодействие органов государственной власти, ответственных за проведение политики заимствований и управления долгом; низкая эффективность институциональных механизмов контроля за внешним долгом; разрозненность и недостаточная полнота учета объема внешней задолженности и программы ее обслуживания. Посредством предложенного устройства системы управления внешними заимствованиями компаний создается системный подход к прогнозированию, планированию и выработке решений о необходимости привлечения заемных ресурсов. Только с созданием полноценной работоспособной и эффективной системы управления корпоративными заимствованиями компаний долговая политика в области корпоративных заимствований госкомпаний станет по-настоящему целостной и эффективной.

В заключении автором излагаются основные выводы и рекомендации, полученные в ходе проведенного диссертационного исследования.

По теме диссертации опубликованы следующие работы общим объёмом 2,45 п.л.:

1. Родионов Д.А. Внешний корпоративный долг госкомпаний Н Материалы международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы управления-2006». - М.: ГУУ, 2006. Вып. №7 (0,4 п.л.)

2. Родионов Д.А. Внешняя задолженность России: основные стратегии урегулирования // Материалы международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы управления-2000». - М.: ГУУ, 2000. Вып. №3 (0,3 п.л.)

3. Родионов Д.А. Основные этапы формирования и причины роста внешнего корпоративного долга компаний с государственным участием // Международная экономика. - 2006. №12 (0,45 п.л.)

4. Родионов Д.А. Особенности и этапы управления внешним долгом Российской Федерации // Международная экономика. - 2006. №2 (0,9 п.л.)

5. Родионов Д.А. Тенденции замещения внешнего государственного долга России корпоративными долгами компаний с государственным участием: особенности и проблемы // Российский экономический журнал. - 2006. - №9-10 (0,4 п.л.)

Поди, в печ. 15.11.2006. Формат 60x90/16. Объем 1п.л.

Бумага офисная. Печать цифровая. Тираж 50 экз. Заказ № 1047

ГОУВПО «Государственный университет управления» Издательский центр ГОУВПО «ГУУ»

109542, Москва, Рязанский проспект, 99, Учебный корпус, ауд. 106

Тел./факс: (495) 371-95-10, e-mail: diric@guu.ru

www.guu.ru

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: доктора физико-математических наук, Рябов, Владимир Алексеевич

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ЗАДАЧИ НЕЙТРИННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

НА СОВРЕМЕННЫХ УСКОРИТЕЛЯХ.

1.1. Нейтринные реакции нейтрального и заряженного тока.

1.2. Конечные адронные состояния.

1.3. Образование странных и очарованных частиц.

1.4. Поиск нейтринных осцилляций.

Глава 2. СПЕКТРОМЕТР СКИФ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

НЕЙТРИНО-ЯДЕРНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ.

2.1. Структура и возможности спектрометра СКИФ.

2.2. Методика поиска нейтринных взаимодействий в эксперименте.

2.3. Локализация вершины нейтринного взаимодействия в мишени.

2 3.1. Оптическая система стримерной камеры.

2.3.2. Реконструкция параметров заряженных частиц в стримерной камере.

2.3.3. Целеуказание на вершину нейтринного взаимодействия в мишени.

2.3.4. Учет сноса стримеров электрическим полем.

2.3.5. Преобразование координат.

2.4. Поиск предсказанной вершины в фотоэмульсионной мишени.

Глава 3. ИЗУЧЕНИЕ КОНЕЧНЫХ АДРОННЫХ СОСТОЯНИЙ В НЕЙТРИНО

ЯДЕРНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯХ ПРИ ЭНЕРГИЯХ 3-30 ГэВ.

3.1. Инклюзивные спектры и дифференциальные сечения.

3.2. Средние множественности заряженных адронов.

Глава 4. ОБРАЗОВАНИЕ СТРАННЫХ И ОЧАРОВАННЫХ ЧАСТИЦ В

НЕЙТРИННОМ ПУЧКЕ УСКОРИТЕЛЯ ИФВЭ.

4.1. Регистрация распадов странных частиц.

4.1.1. Анализ распадов нейтральных странных частиц.

4.1.2. Суммарный выход нейтральных странных частиц.

4.1.3. Сечение образования странных частиц.

4.2. Образование очарованных частиц в нейтринных взаимодействиях.

Глава 5. ИССЛЕДОВАНИЕ НЕЙТРИННЫХ ОСЦИЛЛЯЦИЙ В

ЭКСПЕРИМЕНТАХ НА УСКОРИТЕЛЯХ.

5.1. Формализм описания.

5.1.1. Вакуумные осцилляции.

5.1.2. Осцилляции нейтрино в веществе.

5.2. Составные части экспериментов по поиску осцилляций нейтрино.

5.2.1. Нейтринный пучок.

5.2.2. Детекторы.

5.2.3. Моделирование нейтринных потоков и взаимодействий.

5.3. Методика изучения осцилляций с использованием нейтринных пучков.

5.3.1. Инклюзивные эксперименты: наблюдение убывания начального потока v^.

5.3.2. Эксклюзивные эксперименты: детектирование появления ve и vt в пучке

Глава 6. АНАЛИЗ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ИССЛЕДОВАНИЯ ОСЦИЛЛЯЦИЙ НЕЙТРИНО С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПУЧКОВ ОТ

УСКОРИТЕЛЯ УНК-I С ЭНЕРГИЕЙ 600 ГэВ.

6.1. Дальние детекторы.

6.1.1. Глубоководная установка для регистрации мюонов и нейтрино на озере Байкал (нейтринный телескоп NT-200).

6.1.2. Детектор ICARUS.

6.2. Ближний детектор.

6.3. Комплекс дальних нейтрино УНК-I.

6.3.1. Элементы комплекса дальних нейтрино.

6.3.2. Нейтринные пучки с широким энергетическим спектром.

6.3.3. Нейтринные пучки с узким энергетическим спектром.

6.4. Возможности экспериментов Байкал и ICARUS по изучению осцилляций от нейтринных пучков УНК-I.

Глава 7. РЕГИСТРАЦИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ НЕЙТРИНО В

ОТСУТСТВИЕ СИНХРОНИЗАЦИИ ОТ УСКОРИТЕЛЯ.

7.1. Методика проведения экспериментов по обнаружению нейтрино на ускорителе ИФВЭ.

7.2. Измерение временного положения пучка.

7.3. Измерение интенсивности событий.

7.4. Обнаружение нейтрино методом пороговой обработки.

7.5. Результаты экспериментов по синхронизации ускорителя и удаленного детектора.

Глава 8. ИССЛЕДОВАНИЕ vM -»vT и vM -> ve ОСЦИЛЛЯЦИЙ НЕЙТРИНО В ЭКСПЕРИМЕНТЕ MINOS С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НЕЙТРИННОГО ПУЧКА MI FNAL.

8.1. Постановка эксперимента MINOS.

8.1.1. Нейтринные пучки от MI FNAL.

8.1.2. Дальний и ближний калориметры MINOS.

8.2. Оптимизация эксперимента MINOS и калибровочные измерения.

8.3. Возможности эксперимента MINOS в обнаружении эффекта осцилляции.

8.4. Первые результаты эксперимента MINOS.

8.4.1. Исследование осцилляций атмосферных нейтрино.

8.4.2. Регистрация взаимодействий нейтрино от пучка NUMI.

Глава 9. РАЗВИТИЕ КОНЦЕПЦИИ ЭКСПЕРИМЕНТА MINOS.

9.1. Фотоэмульсионный детектор в эксперименте MINOS.

9.1.1. Структура фотоэмульсионного детектора.

9.1.2. Моделирование фотоэмульсионного детектора.

9.1.3. Исследование образцов фотоэмульси й.

9.1.4. Калибровочные эксперименты с фотоэмульсионным детектором.

9.2. "Off-axis"- нейтринный детектор для изучения v ve осцилляций в пучке NuMI (эксперимент NO v А).

9.3. Проблема повышения энергетического разрешения нейтринных калориметрических детекторов.

9.3.1. Возможность повышения информативности нейтринных калориметрических детекторов типа MINOS и NOE.

9.3.2. Экспериментальное определение энергии адронов в калориметрических детекторах с помощью нейтронного сигнала.

9.3.3. Методика регистрации нейтронного сигнала.

 
Введение диссертация по физике, на тему "Исследование нейтрино-ядерных взаимодействий и нейтринных осцилляций в экспериментах на ускорителях"

Нейтринные эксперименты берут начало с пионерских опытов Райнеса и Коуэна, которые на ядерном реакторе в Хенфорде в 1953 г. впервые наблюдали взаимодействие антинейтрино с веществом в реакции ve+p-*n+e+[ 1]. Появление первых ускорителей дало возможность формировать релятивистские пионные и мюонные пучки и ознаменовало рождение нейтринной физики высоких энергий. Гипотеза о продольной поляризации нейтрино, связанная с несохранением четности [2, 3], была блестяще подтверждена экспериментально в реакциях п~ и и* +vevu [4]. Следующий важный шаг в нейтринной физике был связан с экспериментом, идея которого, сформулированная Понтекорво [5], заключалась в сравнении числа мюонов и электронов, образованных при взаимодействии с веществом детектора пучка мюонных нейтрино от ускорителя. Такой эксперимент был осуществлен Ледерманом, Шварцом и Штейнбергером в Брукхевене. Большое преобладание мюонных событий позволило сделать вывод о том, что ve*vM и существуют два типа нейтрино

6]. Позднее, Ледерман в своей Нобелевской лекции сказал, что: "Открытие двух типов нейтрино стало решающим ранним шагом в "сборке" современной картины мира, которую в физике элементарных частиц мы называем Стандартной Моделью" [7]. Еще одно экспериментальное подтверждение Стандартная Модель (СМ) получила в 1973 г., когда в CERN на пузырьковой камере "Гаргамель" были обнаружены безмюонные реакции адроны, обусловленные взаимодействием нейтральных токов [8], и открыты процессы рассеяния нейтрино на атомных электронах v +e~->y/t+e~ [9], имеющие ту же природу. Из отношения сечений взаимодействия нейтрино по каналам нейтрального (NC) и заряженного (СС) токов было определено значение угла Вайнберга - sin0- основного параметра СМ.

Роль нейтринных ускорительных экспериментов в становлении СМ была очень велика, но возможно, что и горизонты физики за границами СМ будут приоткрыты в новом поколении экспериментов с пучками "дальних нейтрино", нацеленных на изучение нейтринных осцилляций [10]. В рамках СМ отсутствуют фундаментальные причины для существования безмассового нейтрино. Однако в большинстве теорий Великого Объединения предсказывается отличная от нуля масса нейтрино. Смешивание массивных нейтрино должно с неизбежностью приводить к существованию нейтринных осцилляций. В экспериментах по их поиску можно достичь очень высокой чувствительности к малым значениям масс нейтрино [11]. История вопроса о формировании интенсивных ускорительных нейтринных пучков, детектируемых на больших расстояниях, восходит к работам Понтекорво [12] и Маркова [13]. Идеи создания таких пучков, которые могли бы детектироваться на больших расстояниях от ускорителя и впоследствии получивших название "пучков дальних нейтрино", нашли развитие в связи с предложением экспериментов DUMAND [14] и БАТИСС [15]. В конце 80-х годов начали появляться и другие предложения о постановке и проведении экспериментов с пучками "дальних" нейтрино от ускорителей. За последнее десятилетие широко обсуждалось более 10 проектов, в которых интенсивные нейтринные пучки от ускорителей УНК-1, FNAL, BNL, CERN и КЕК предлагалось направить на различные детекторы с большой чувствительной массой. В настоящее время только два эксперимента набирают статистику нейтринных взаимодействий - К2К в Японии от пучка ускорителя КЕК [16] и MINOS в США от пучка NuMI Тэватрона FNAL [17, 18]. На 2007 год запланированы ввод в строй нового нейтринного пучка от ускорителя SPS CERN и начало экспозиции детекторов OPERA [19] и ICARUS [20]. В более отдаленной перспективе рассматривается создание гигантских детекторов NOvA [21], размещаемого на выходе пучка NuMI на поверхность Земли (после дальнего детектора MINOS) и Hyper-Kamiokande, который должен регистрировать нейтрино от пучка нового ускорителя JHF [22].

Общая характеристика работы

Нейтринные эксперименты на ускорителях позволяют решать широкий круг вопросов современной физики - от определения параметров Стандартной Модели и проверки квантовой хромодинамики до изучения лептонной универсальности и нейтринных осцилляций.

Первая часть диссертации посвящена исследованию конечных адронных состояний (инклюзивных спектров и средних множественностей), включая образование странных и очарованных частиц в нейтринном пучке Серпуховского ускорителя с энергией Et =3-30 ГэВ. Исследования выполнены по данным эксперимента Е-128 на спектрометре СКИФ (Стримерная Камера И Фотоэмульсия), проведенного с участием автора в период 1986 - 1993 гг. Для интерпретации экспериментальных результатов изучения процессов нейтрино-ядерных взаимодействий при малых значениях квадрата переданного импульса Q2«1 ГэВ2 в диссертации используется кварк-партонная модель (КПМ) и ее различные модификации. Полученные результаты по определению сечений взаимодействия, включая парциальные сечения образования странных и очарованных адронов, хорошо согласуются с расчетами в рамках КПМ, что свидетельствует о ее применимости при значениях Q2 «1 ГэВ2.

Вторая часть диссертации посвящена проблеме изучения нейтринных осцилляций в ускорительных экспериментах. Рассматриваются эксперименты нового поколения, использующие интенсивные нейтринные пучки и два детектора, расположенные на большом 1000 км) расстоянии друг от друга. Детально проработаны физические и технические вопросы создания нейтринного пучка от ускорителя УНК на энергию 600 ГэВ в направлении лаборатории Гран-Сассо (детектор ICARUS, пролетное расстояние нейтрино L = 2200 км) и детектора на озере Байкал (пролетное расстояние L = 4200 км). Выполнен модельный эксперимент, в котором была впервые осуществлена имитация больших пролетных расстояний в экспериментах с "дальними" нейтрино и осуществлена временная привязка нейтринного события в удаленном детекторе к моменту вывода пучка из ускорителя. Многие идеи, связанные с постановкой экспериментов с пучками "дальних" нейтрино, предложенные, но оставшиеся нереализованными в рамках программы УНК, нашли воплощение в эксперименте MINOS с участием автора, в настоящее время набирающем статистику взаимодействий в нейтринном пучке NuMI ускорителя FNAL. Для этого эксперимента разработана и оптимизирована структура ближнего и дальнего детекторов, располагающихся на расстоянии 730 км друг от друга. В результате расчетов и калибровочных измерений определено энергетическое разрешение калориметров MINOS. Показано, что для обеспечения уровня чувствительности к параметрам осцилляций (Ат]г ~ 0,003 эВ2, sin 20и«1), определяемых в эксперименте SuperKamiokande с атмосферными нейтрино, необходимо проводить экспозицию детекторов MINOS в пучке низкой энергии и использовать относительные методы регистрации СС- и NC- vи взаимодействий в ближнем и дальнем калориметрах. Именно в таком режиме сейчас функционирует этот эксперимент. Одновременно набирается и статистика взаимодействий атмосферных нейтрино. Результаты первых наблюдений атмосферных нейтрино в детекторе MINOS (482 дневная экспозиция) на уровне достоверности 98% свидетельствуют о существовании осцилляций. В качестве направлений развития осцилляционных ускорительных экспериментов, в частности в рамках эксперимента MINOS, рассматривается использование фотоэмульсионного детектора и "off-axis"- детектора, располагающегося вне, но вблизи оси пучка NuMI, где нейтринный поток имеет меньшую интенсивность, но практически монохроматичен по энергии. Описаны новые кинематические методы анализа осцилляций vM -> vt и v^ -> ve. С целью увеличения точности восстановления энергии взаимодействия нейтрино из пучка широкого спектра энергий от ускорителя, а также повышения эффективности разделения нейтринных событий заряженного и нейтрального токов исследованы возможности метода независимой регистрации в калориметрических детекторах, наряду с ионизационным сигналом, выхода испарительных нейтронов, образующихся в результате взаимодействий нейтрино с ядрами атомов поглотителя.

Актуальность темы диссертации

Важность изучения конечных адронных состояний обусловлена, с одной стороны, неоднозначностью теоретического описания процессов глубоконеупругого лептон-нуклонного взаимодействия при малых значениях Q2, в особенности, с образованием странных и очарованных частиц в околопороговой области, где существенны вклады квазиупругих реакций. С другой стороны, экспериментальные данные в области сравнительно низких энергий нейтрино (£,«10 ГэВ) крайне малочисленны. Полученные в диссертации результаты дополняют банк экспериментальных данных по сечениям взаимодействия нейтрино, включая сечения образования странных и очарованных частиц при низких энергиях, и определяют пределы применимости различных феноменологических моделей, описывающих глубоконеупругие процессы.

Измерение массы нейтрино - величины, которая определяет не только свойства слабых взаимодействий, но и картину эволюции Вселенной, является одной из наиболее фундаментальных задач физики элементарных частиц и космологии. Подтверждение ненулевой массы нейтрино, возможно, могло бы прояснить структуру скрытой материи во Вселенной и природу несохранения лептонного числа. Попытки определить массу нейтрино предпринимались во многих экспериментах, однако проблема до сих пор остается нерешенной. Дальнейший прогресс в достижении уровня чувствительности к массе нейтрино на уровне mv «10"2э#, связан, в первую очередь, с осцилляционными экспериментами, использующими пучки "дальних" нейтрино и новое поколение детекторов с большими чувствительными объёмами. Актуальность проведения таких экспериментов определяется также тем, что в них возможно детально исследовать области значений параметров осцилляций, предсказываемых экспериментами по изучению осцилляций атмосферных нейтрино (в частности, необходимо проверить результаты группы SuperKamiokande, свидетельствующие об открытии vfl-> vr осцилляций с параметрами Лт^ «3-10~3, sin22023 «1). В экспериментах с пучками "дальних" нейтрино увеличение чувствительности к параметрам осцилляций и, в частности, к массе нейтрино, достигается за счет большой длины пролета нейтрино (сотни километров) и возможности изменения энергии нейтринного пучка.

Дели работы

1. Комплексный анализ нейтрино-ядерных взаимодействий, зарегистрированных на спектрометре СКИФ в нейтринном пучке Серпуховского ускорителя при энергиях Ev- 3-30 ГэВ, включающий в себя:

- изучение инклюзивных спектров и средних множественностей конечных адронных состояний;

- исследование процессов образования и распада странных и очарованных частиц.

2. Проведение цикла методических исследований в рамках подготовки ускорительных экспериментов по поиску нейтринных осцилляций, использующих пучки дальних нейтрино. Исследования включают в себя:

- разработку комплекса для создания пучков "дальних" нейтрино от ускорителя УНК-600 и изучение возможности формирования нейтринных пучков в направлении детектора ICARUS и Байкальского нейтринного телескопа;

- разработку способов синхронизации момента сброса протонного пучка ускорителя на мишень нейтринного канала с моментом регистрации нейтринного события удалёнными на несколько тысяч километров детекторами; и

- оптимизацию структуры калориметров MINOS, регистрирующих взаимодействия от нейтринного пучка NuMI ускорителя FNAL;

- разработку, оптимизацию, создание и калибровку в тестовых пучках ускорителей ИФВЭ модулей фотоэмульсионного детектора, позволяющего наблюдать взаимодействия нейтрино всех ароматов;

- решение вопросов, связанных с повышением энергетического разрешения и уровня достоверности при регистрации событий заряженного и нейтрального токов в калориметрических нейтринных детекторах;

- изучение допустимых для измерений в ускорительных экспериментах областей параметров осцилляций при разных методах детектирования.

3. Создание и калибровка базовых элементов ближнего и дальнего калориметров MINOS, участие в нейтринных сеансах ускорителя FNAL, а также в обработке статистики взаимодействий ускорительных и атмосферных нейтрино с целью определения параметров осцилляций.

Научная новизна работы

1. Дополнен мировой банк данных измерения сечений процессов нейтрино-ядерных взаимодействий в области энергий Ev= 3-30 ГэВ, включая сечения образования странных и очарованных частиц, а также сечения процессов дифракционной диссоциации. Получены новые данные о структурных функциях нуклона и характеристиках конечных адронных состояний нейтрино-ядерных реакций.

2. Развито направление исследования нейтринных осцилляций в ускорительных экспериментах с использованием пучков "дальних" нейтрино. Проработаны возможности проведения экспериментов нового поколения, использующих пучки "дальних" нейтрино от ускорителей УНК-I и FNAL, и детекторы с большими чувствительными массами (ICARUS, Байкальский нейтринный телескоп, калориметры и фотоэмульсионный детектор эксперимента MINOS, "off-axis" эксперимент NO к А).

3. В эксперименте MINOS получены новые данные, свидетельствующие о существовании осцилляций атмосферных и "дальних" нейтрино.

4. На базе спектрометра СКИФ и нейтринного пучка Серпуховского ускорителя У-70 впервые поставлен модельный эксперимент, имитирующий большие пролетные расстояния нейтрино, в котором использована бескабельная синхронизации системы вывода протонного пучка ускорителя и удаленного детектора.

5. Получены новые данные о развитии электронно-фотонных ливней в фотоэмульсионной мишени, прослоенной свинцовым поглотителем, необходимые для выделения реакций ve + N -*е + Х в экспериментах по поиску нейтринных осцилляций OPERA и MINOS.

6. Предложены новые кинематические методы выделения в калориметрических детекторах реакций vx + N -> т + X из фона обычных СС-взаимодействий vfl + N -> /л + X при энергиях, соответствующих энергиям пучков "дальних" нейтрино ускорителей CERN и FNAL.

7. Предложен новый метод повышения энергетического разрешения в калориметрических детекторах, использующих поглотители с большими атомными весами. Применительно к нейтринным экспериментам, этот метод, основанный на регистрации наряду с ионизационным сигналом выхода испарительных нейтронов, позволяет, с одной стороны, точнее восстанавливать первичную энергию нейтрино, а с другой - эффективно разделять нейтринные события заряженного и нейтрального токов.

Практическая ценность работы

1. Проведена систематическая проверка предсказаний кварк-партонной модели и ее различных модификаций, касающихся глубоконеупругих процессов множественного образования адронов в нейтринных взаимодействиях при малых значениях Q2. Полученные экспериментальные результаты подтверждают универсальность характеристик конечных адронных состояний, что является следствием единого струйного механизма рождения адронов в процессах с большими виртуальностями.

2. Полученные значения сечений образования странных и очарованных частиц в нейтринных взаимодействиях восполняют недостаток экспериментальных данных в области порога их рождения.

3. Проведенные исследования в рамках подготовки экспериментов по поиску нейтринных осцилляций (возможность формирования нейтринных пучков от ускорителя УНК-I в направлении лаборатории Гран-Сассо и озера Байкал; проработка детекторной части этих экспериментов, а также структуры калориметров MINOS; совершенствование методики разделения электромагнитных ливней и адронных каскадов) показали, что с использованием пучков "дальних" нейтрино и нового поколения детекторов с большими чувствительными объёмами можно определить массу нейтрино вплоть до значений т1 ~10'2эВ.

4. Результаты эксперимента по синхронизации источника нейтрино (ускоритель У-70) и систем детекторов спектрометра СКИФ при имитации больших пролетных расстояний, показали необходимость использования в осцилляционных экспериментах с пучками "дальних" нейтрино временной привязки нейтринного взаимодействия к моменту вывода пучка из ускорителя. Такая или аналогичная временная привязка необходима для корректного разделения полезных и фоновых событий.

5. Первые результаты эксперимента MINOS подтвердили существование осцилляций атмосферных и "дальних" нейтрино с параметрами, соответствующими измерениям экспериментов SuperKamiokande и К2К.

6. Проведенные калибровки элементов фотоэмульсионного детектора, разработанного для исследований появления vr и уе в пучке ум и изучения осцилляций v —> , , показали возможность использования секционированного свинцово-эмульсионного детектора с полезной массой доходящей до 1000 т, из которой масса фотоэмульсии составляет 100 т, что не имеет аналогов в экспериментальной физике;

14

7. Калибровки детектора нового типа - ионизационно-нейтронного калориметра в адронных и электронных пучках ускорителя У-70 показали, что наряду с ионизационным сигналом, использование информации о числе испарительных нейтронов существенно улучшает энергетическое разрешение калориметрических детекторов при регистрации ливней от нейтринных событий, а также позволяет осуществить эффективное разделение событий нейтрального и заряженного токов. При этом регистрация нейтронного сигнала в крупномасштабных нейтринных калориметрах может быть осуществлена простыми электронными средствами, без существенного удорожания стоимости детекторов.

Научные публикации

По материалам, представленным в диссертации, опубликовано 58 научных работ в виде обзоров в журналах Успехи Физических Наук [11] и Физика Элементарных Частиц и Атомного Ядра [10], статей в журналах: Physics Review D [18], Журнал Экспериментальной и Теоретической Физики [105, 115, 122], Журнал Технической Физики [167]; Письма в Журнал Технической Физики [189, 202, 203], Ядерная Физика [108, 161], Доклады Академии Наук [199], Приборы и Техника Эксперимента [87, 91, 93, 95, 166, 190]; Nuclear Tracks and Radiation Measurements [90], IEEE Trans. Nucl. Sci. [177], Краткие сообщения no физике ФИАН [104, 114, 154, 205]; в виде препринтов ФИАН [85, 86, 96, 103], ИФВЭ [156, 158, 160], ИТЭФ [94] , FNAL - NuMI [17, 21, 172, 173, 174, 175, 176, 194], CERN - INFN [195, 196, 197, 198], ICRR University of Tokyo [204], а также в материалах конференций [88, 157, 159, 178, 179, 180, 181, 182, 183, 184, 185]. Получено авторское свидетельство на изобретение [92]. Полный перечень работ автора диссертации составляет 92 печатных издания.

Апробация работы

Основные результаты диссертации представлялись и докладывались автором на Международных конференциях по трековым детекторам в Одессе (1989 и 1991 гг.) [88, 90]; на Международных симпозиумах по осцилляциям дальних нейтрино в FNAL, Батавия, США (1999, 2002) [176, 177]; на Международном рабочем совещании УНК-600 в Протвино (1994) [157, 159]; на научных семинарах ФИАН, ИФВЭ, ИЯИ РАН, а также рабочих совещаниях коллабораций Е-128 (СКИФ), Р-875 (MINOS), Р-929 (NO и А) и ICARUS & NOE.

Вклад автора

Содержание диссертации отражает основные исследования, проведенные в рамках коллабораций СКИФ и MINOS, в которых степень участия автора была одной из определяющих.

Автор принимал участие на всех этапах эксперимента на спектрометре СКИФ: в создании аппаратурного комплекса, наладке и калибровке трековых детекторов, проведении облучения в нейтринном пучке Серпуховского ускорителя. Автор координировал работу экспериментальных групп на стадии обработки экспериментальных данных. Окончательный анализ данных о сечениях образования странных и очарованных частиц в нейтрино-ядерных взаимодействиях при энергиях £„=3-30 ГэВ, а также поведении средних множественностей и инклюзивных спектров адронов, был выполнен непосредственно автором.

Цикл методических исследований, связанных с проведением экспериментов по поиску нейтринных осцилляций в пучках "дальних" нейтрино от ускорителя УНК-I, был выполнен при определяющем участии автора диссертации. Эти исследования нашли воплощение в виде ряда предложенных автором идей, которые были реализованы коллаборацией MINOS при подготовке и проведении эксперимента. В части детекторной техники, эти идеи связаны с уменьшением гранулярности калориметров, необходимостью создания антисовпадательной вето-системы на дальнем детекторе и необходимостью увеличением объема и числа каналов регистрации ближнего детектора. В эксперименте MINOS реализована система временной привязки момента вывода пучка из ускорителя с моментом регистрации нейтринного события в дальнем детекторе. Аналогичная система была впервые создана и успешно испытана автором на базе ускорителя ИФВЭ задолго до эксперимента MINOS. В части эффективности поиска нейтринных осцилляций предложения автора были реализованы в виде создания нейтринного пучка низких энергий, не предусмотренного в первоначальном проекте. При анализе данных эксперимента в настоящее время используется ряд разработанных автором новых кинематических методов анализа, увеличивающих эффективность выделения взаимодействий ve и ут в пучке vft.

Автор был среди инициаторов дальнейшей модернизации эксперимента MINOS. Два предложения - о создании фотоэмульсионного детектора, нацеленного на изучение взаимодействий vt и "off-axis"- эксперимента NOvA, ориентированного на регистрацию появления ve, были разработаны при определяющем участии автора. Оптимизация структуры и калибровка модулей фотоэмульсионного детектора в тестовых пучках ускорителя ИФВЭ были выполнены непосредственно автором. Идеи постановки фотоэмульсионного эксперимента в настоящее время реализуются в эксперименте OPERA. Новый "off-axis"- эксперимент NOvA в настоящее время активно развивается. Автор диссертации является ответственным физиком-экспериментатором от ФИАН за проведение экспериментов MINOS и NOvA , а также членом Международного координационного совета NuMI FNAL (International Board-Panel MINOS & NOv A Collaboration).

При проведении нейтринных экспериментов по поиску нейтринных осцилляций точность восстановления энергии события играет определяющую роль. Поэтому разработка новых методов увеличения энергетического разрешения нейтринных калориметров становится крайне важной, особенно при создании детекторов очень большой массы. Одним из таких методов является дополнительная регистрация выхода испарительных нейтронов (наряду с измерением амплитуды ионизационного отклика). Эта методика успешно проверена автором в калибровочных измерениях, проведенных в пучках электронов и адронов ускорителя ИФВЭ.

Основные результаты, представленные к защите

1. Обработка банка данных, полученного в эксперименте на спектрометре СКИФ, проводившемся в течение 8 лет (1986 - 1993 гг.) в нейтринном пучке Серпуховского ускорителя.

2. Изучение инклюзивных спектров и средних множественностей конечных адронных состояний, а также сечений процессов нейтрино-ядерных взаимодействий при энергиях Ev =3-30 ГэВ.

3. Исследование образования и распада странных и очарованных частиц в нейтринных реакциях при энергиях Ev =3-30 ГэВ.

4. Разработка элементов комплекса "дальних" нейтрино ускорителя УНК-I на энергию 600 ГэВ и методики формирования пучков дальних нейтрино в направлении детектора ICARUS (Гран-Сассо, Италия) и Байкальского нейтринного телескопа.

5. Решение задачи бескабельной синхронизации момента сброса пучка ускорителя с моментом его регистрации удаленным детектором нейтринных взаимодействий, что необходимо для надежного выделения редких полезных событий на фоне космического излучения и естественной радиоактивности.

6. Оптимизация структуры калориметров эксперимента MINOS, использующего пучки дальних нейтрино от ускорителя FNAL: моделирование характеристик электромагнитных ливней и адронных каскадов, определение энергетического разрешения, точности восстановления энергии нейтрино. Использование новых кинематических методов анализа мод осцилляций, определение областей параметров осцилляций, ожидаемых в эксперименте MINOS при различных методах регистрации.

7. Сборка, тестирование и калибровка ближнего и дальнего детекторов в эксперименте MINOS; определение параметров осцилляций атмосферных нейтрино на основе обработки статистики взаимодействий, набранной за время 418- дневной экспозиции дальнего детектора MINOS; анализ первых данных регистрации взаимодействий нейтрино от пучка NuMI ускорителя FNAL.

8. Разработка, оптимизация, создание и калибровка в тестовых пучках адронов и электронов ускорителя ИФВЭ модулей фотоэмульсионного детектора, предназначенного для прямого обнаружения нейтринных осцилляций по каналам v^ ->ve и v^ -> vt.

9. Исследование возможностей увеличения чувствительности нейтринных экспериментов к определению параметров осцилляций: использование моноэнергетических нейтринных "off-axis" пучков и повышение энергетического разрешения нейтринных калориметров за счет дополнительной регистрации нейтронного сигнала.

Объем и структура диссертации

Диссертация состоит из Введения, девяти глав основного текста и Заключения. Она содержит 210 страниц, в том числе 80 рисунков, 14 таблиц, библиографический список из 205 наименований.

 
Заключение диссертации по теме "Физика высоких энергий"

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В заключении сформулируем основные результаты и выводы диссертации:

1. Обработан банк данных, полученный на спектрометре СКИФ, который в период с 1986 по 1993 гг. экспонировался в нейтринном пучке Серпуховского ускорителя с энергией Еу =3-30 ГэВ. Методика обработки данных включала в себя: геометрическую и кинематическую реконструкцию треков заряженных и распадов нейтральных частиц, зарегистрированных в стримерной камере и мюонном идентификаторе. В результате получено около 1000 целеуказаний на вершины нейтринных взаимодействий в обьеме ядерной фотоэмульсии. Эти данные легли в основу инклюзивного анализа.

2. Изучены инклюзивные характеристики нейтринно-ядерных взаимодействий при энергиях Еу =3-30 ГэВ. Определены полные (<j(J /Ev -0,75-10"38см1 /ГэВ) и дифференциальные сечения СС- взаимодействий по бъеркеновским переменным л: и у. На их основе получены значения интегралов структурных функций нуклона:

J>2 (*)<& = 0,52 ±0,10 xFi{x)dx = 0,42 ±0,10.

В рамках кварк-партонной модели первое выражение определяет суммарную долю импульса нуклона, переносимую кварками и антикварками. Ее отличие от единицы свидетельствует о том, что оставшуюся часть импульса нуклона (« 50%) переносят глюоны. Второе выражение описывает долю импульса нуклона, переносимую валентными кварками.

Исследовано поведение средней множественности адронов <N> в нейтрино-ядерных взаимодействиях. Показано, что величина < N > логарифмически растет с увеличением квадрата инвариантной массы конечного адронного состояния W1. Аппроксимация этой зависимости соотношением <N>= A + B-\nW2 приводит к значениям коэффициентов

0,79 ±0,05; В+ =0,75 ±0,11 для положительных адронов и А =-0,28 ±0,06; В =0,58 ±0,10 - для отрицательных. При среднем значении <W2 >= 9,5±1,4 (ГэВ/с2)2 средняя множественность адронов в нашем эксперименте составила <N± >=3,30 ±0,21. Этот результат согласуется с расчетом (в пределах 10% точности) по модели партон-адронного каскада (<М>ПАК=3,6).

3. Измерены относительные вклады образования нейтральных К°-мезонов и А°- гиперонов в полное сечение СС- реакции v^N-^^'X составили: а(умМ->М-К°Х)/а« =(8,4±3,1)% a(vMN->M-A°X)/a(t< = (4,9 ± 1,6)%.

Определен относительный вклад сечения образования странных частиц (нейтральных и заряженных) в полное сечение СС- реакции:

C"S'/<*!£ =(19,4 ±8,8)%.

Исходя из того, что в кварк-партонной модели 28% событий с образованием странной частицы обусловлены рождением и последующим распадом очарованной частицы, оценен относительный вклад сечения образования очарованных частиц в полное сечение СС- реакции:

8,1 ±3,3)%, что хорошо согласуется с данными других нейтринных экспериментов.

Отсутствие обнаруженных в эксперименте распадов очарованных частиц позволило оценить сечение их образования прямым методом:

0,05-^ .

4. Развито направление исследования нейтринных осцилляций с использованием пучков "дальних" нейтрино. Разработаны принципы и методы постановки экспериментов с использованием пучков широкого и узкого спектра энергий от ускорителя УНК-I и детекторов ICARUS (Гран-Сассо, Италия) и NT-200 (озеро Байкал). Исследованы возможности различных методов обнаружения осцилляций в экспериментах с пучками "дальних" нейтрино. Области измерения параметров осцилляций рассчитаны в зависимости от условий проведения того или иного эксперимента. Показано, что в экспериментах с нейтринными пучками широкого спектра энергий с <EV> »30 ГэВ и двумя детекторами, расположенными на расстоянии Z,» 2-10}км друг от друга, можно измерить параметры осцилляций вплоть до значений Am2« 10~2эЯ2 и sin226«Ю-2. Достигнуть чувствительности эксперимента к измерению величин Am2 < 10'ъэВ2 можно только при создании пучка низкой энергии с <Еу><\0ГэВ, либо на пути формирования моноэнергетических нейтринных пучков.

5. На ускорителе У-70 ИФВЭ впервые осуществлен эксперимент, имитирующий большие пролетные расстояния нейтрино. Решена задача обнаружения нейтринных взаимодействий в удаленном детекторе при отсутствии синхронизации от системы вывода ускорителя. На экспериментальной установке с собственным автономным синхронизатором определено временное положение пучка со среднеквадратичным отклонением <т = 1,37 мкс относительно опорной частоты, измерены интенсивность полезных нейтринных событий и фона космического излучения.

6. Разработана и оптимизирована структура калориметрических детекторов эксперимента MINOS, нацеленного на изучение осцилляций v -> ve и v^ vr с использованием нейтринного пучка NuMI от ускорителя

FNAL. В результате моделирования развития электромагнитных и адронных каскадов в калориметрах с различными комбинациями поглотителя и активного детектора определена оптимальная конфигурация калориметра - 2,5 - см слои Fe, чередующиеся с 1 -см слоями пластического сцинтиллятора. Расчетное энергетическое разрешение калориметра такой структуры составило: для электронов -AEJЕе»25%ЦЕе{ГэВ) и

AEh / Eh « 8% + 66%!4Eh (ГэВ) - для адронов. Ошибка восстановления импульса мюона составила А/^/Р^ <10%.

В результате калибровочных измерений, проведенных на прототипах калориметров оптимизированной структуры в пучках адронов, электронов и мюонов с энергиями Ee/ljl= 3-30 ГэВ, получено энергетическое разрешение, хорошо согласующееся с расчетным: для электронов -ДEJЕе *22%ЦЕе(ГэВ),

AEh IEh « 55%ЦЕН (ГэВ) - для адронов и АРМ / Р^ * 5% - для мюонов. Такая точность определения энергии частиц позволяет исследовать параметры осцилляций вплоть до значений Am2 <2-10"3э£2 и 10~2 <sin2 2<9< 1.

Разработаны новые кинематические методы выделения событий, инициированных vr, с образованием и последующим распадом г - лептона на фоне нейтринных СС- реакций veN и vpN с легкими лептонами в конечном состоянии. Показано, что в эксперименте MINOS, эффективность использования предложенных методов может достигать 20%.

7. При непосредственном участии автора диссертации проведена сборка, тестирование и калибровка ближнего и дальнего детекторов эксперимента MINOS, работоспособность которых исследована в потоках мюонов космических лучей.

Определены параметры осцилляций атмосферных нейтрино. На основе обработки статистики взаимодействий, набранной за время 418- дневной экспозиции дальнего детектора MINOS в потоках атмосферных нейтрино, подтверждено существование осцилляций на 98% уровне достоверности. Наилучший фит для параметров осцилляций атмосферных нейтрино составил Дт23 = 1,3 - Ю-3 эВ2, sin2 202J =0,90.

Проведен анализ первых данных по регистрации взаимодействий нейтрино от пучка NuMI ускорителя FNAL. Исходя из интегрального сброса

0,93-1020 протонов на мишень, существование осцилляций подтверждено на уровне 5(7. Наилучший фит значений параметров осцилляций нейтрино от пучка NuMI составил Ат22} = 3,05-КГ'эЯ2, sin2 202} = 0,88.

8. Предложена, разработана и оптимизирована структура фотоэмульсионного детектора эксперимента MINOS. Отдельные модули детектора, собранные из 22 слоев ядерной фотоэмульсии Р-2Т, прослоенной свинцовыми пластинами толщиной 1 мм, прокалиброваны в пучках электронов с энергией 10 и 26 ГэВ на ускорителе ИФВЭ. Проведено исследование развития электронно-фотонных ливней в фотоэмульсионном детекторе и получены значения коэффициентов размножения электронов. Показано, что в осцилляционных экспериментах с использованием фотоэмульсионного детектора, можно исследовать параметры vц -»vr осцилляций вплоть до значений Am2 ~7-10чэЯ2.

9. Изучены новые возможности увеличения чувствительности нейтринных экспериментов к определению параметров осцилляций.

Первая связана с размещением детектора вне оси нейтринного пучка. Разработка эксперимента NOvA, в котором новый нейтринный калориметр устанавливается на расстоянии 12 км от оси пучка NuMI вблизи дальнего детектора MINOS, показала, что в таком "off-axis"- детекторе спектр падающих нейтрино практически моноэнергетичен. При этом использование калориметра с малой радиационной длиной структурного элемента (0,15 рад ед) позволяет исследовать осцилляции ум с чувствительностью в 10 раз большей, чем в эксперименте MINOS.

Другая возможность связана с увеличением энергетического разрешения нейтринных калориметров. Экспериментально показано, что ошибки в определении энергии адронного каскада по ионизационному сигналу в экспериментах типа MINOS и NOE практически совпадают с ошибкой нейтронного сигнала, измеряемого по выходу испарительных нейтронов от процессов ядерных расщеплений. Антикоррелированность ионизационного и нейтронного сигналов (в случае их независимой регистрации) позволяет увеличить разрешающую способность нейтринных детекторов приблизительно в 1,5 раза. Также показано, что при энергиях Еу~ 10 ГэВ, отношение выхода нейтронов в электромагнитных и адронных каскадах не превышает 5 % и, следовательно, отношение нейтронного и ионизационного сигналов является надежным критерием разделения нейтринных событий заряженного и нейтрального токов.

В заключение выражаю глубокую признательность службам Отдела кольцевого ускорителя, Отдела пучков, а также руководству ИФВЭ и Отдела нейтринной физики за постоянную помощь и поддержку в проведении нейтринных исследований на ускорителе У-70 и подготовку новых экспериментов на ускорителе УНК-1.

Здесь необходимо сказать о коллегах, которые на протяжении многих лет делили со мной подготовительную и исследовательскую работу на нейтринных детекторах, а также принимали участие в разработке нового класса осцилляционных экспериментов с использованием пучков дальних нейтрино.

Основы нейтринного эксперимента на спектрометре СКИФ и направление поиска осцилляций в пучках дальних нейтрино от ускорителя ИФВЭ были заложены профессором Е.П. Кузнецовым. Во многом благодаря его целеустремленности и настойчивости были получены физические результаты, представленные в диссертации.

Программа нейтринных исследований на спектрометре СКИФ реализовывалась при непосредственном участии В.В. Аммосова, С.В. Сомова, В.А. Смирнитского и И.С. Тростина. Все годы сотрудничества с ними я ощущал их энергию и дружескую помощь.

Многие фундаментальные аспекты нейтринной физики я имел удовольствие обсуждать с Г.Т. Зацепиным, С.С. Герштейном и В.А. Царевым.

Их эрудиция и широта научных взглядов оказали на меня значительное влияние.

Я благодарен своим коллегам по лаборатории элементарных частиц ФИАН М.И. Дайону, Г.И. Мерзону, П.С. Васильеву, Б.Н. Ломоносову, В.К. Ермиловой, С.К. Котельникову, Н.И. Старкову и JI.C. Первову, совместно с которыми проводились многие из исследований, нашедших отражение в данной работе.

Мне также приятно поблагодарить членов международных коллабораций MINOS, NOvA, ICARUS & NOE, в особенности С. Войчитски, Д. Айреса, М. Гудмана, А. Пара, Д. Рамейка, К. Лонга, Г. Фелдмана и Дж. Барбарино, за многолетнюю совместную работу в рамках подготовки этих экспериментов.

Неоценимую помощь оказали мне и другие физики - сотрудники ИФВЭ, ИТЭФ, МИФИ: Ю.Д. Алешин, В.И. Баранов, Е.М. Гущин, O.K. Егоров, В.М. Кораблев, А.А. Иванилов, П.В. Питухин, Ю.М. Сапунов, А.А. Соколов. Всем им я выражаю глубокую признательность.

 
Список источников диссертации и автореферата по физике, доктора физико-математических наук, Рябов, Владимир Алексеевич, Москва

1. Garwin R., Lederman L., Weinrich M. // Phys Rev., 1957, v. 105, p. 1415 Понтекорво Б.М. // ЖЭТФ, 1959, т. 37, стр. 1751

2. Dandy G., Gaillard J.M., Goulianos K.et al. // Phys. Rev Lett., 1962, v. 9, p. 36 Ледерман JI.M. //УФН, 1990, т. 160, стр. 299 Hasert F.J. et al. // Phys. Lett B, 1973, v. 46, p. 138 Hasert F.J. et al. // Phys. Lett B, 1973, v. 46, p. 121

3. Рябов В.A. // Нейтринные осцилляции• на пути к экспериментам с дальними нейтрино //

4. Физика элементарных частиц и атомного ядра, 2003, Том 34, Вып. 5, С. 1257 1315

5. Герштейн С.С., Кузнецов Е.Н., Рябов В.А. // Природа массы нейтрино и нейтринныеосцилляции II Успехи физических наук, 1997, Том 167, № 8, стр 811- 848

6. Понтекорво Б.М. // ЖЭТФ, 1957, т. 33, с. 549; ЖЭТФ, 1958, т. 34, с. 247

7. Марков М. А. // Нейтрино, М.:Наука, 1964

8. Березинский B.C., Зацепин Г.Т. //УФН, 1977,т. 122, с.З

9. Коломеец Е.В., Мурзин B.C. и др. // Эксперимент БАТИСС. В кн.: Исследование мюонов и нейтрино в больших водных объемах. Алма-ата, 1983

10. Е. Aliu, S.Andringa, S. Aoki et al //Phys.Rev.Lett, 2005, v. 94, p. 081802 ; hep-ex/0411038

11. Abies A., Allison W., Alner G.J. Ryabov V. et al.( The MINOS Coll.) // P-875• A long-baseline

12. Neutrino Oscillation Experiment at Fermilab / Fermilab report, 1995

13. Adamson P., Alexopoulos Т., Allison W.W.M., ., Ryabov V.A. et al. // First Observations of Separated Atmospheric Muon Neutrino and Muon Anti-Neutrino Events in the MINOS Detector II Phys. Rev. D, 2006, v. 73, p. 072002.

14. Morfin J. et al // Phys Lett. В , 1981, v. 104, p. 235

15. Vovenko A.S. et al // ЯФ, 1979, v. 30, p. 527 !. Baranov D.S et al // Phys. Lett. В , 1979, v. 81, p. 255i. Baltay C. et al // Phys. Rev. Lett., 1980, v. 44, p. 916к Barish S.J. et al // Phys.Rev D, 1979, v. 19, p. 2521

16. Baker N. J. et al // Phys.Rev. D, 1982, v. 25, p. 617i. Allaby J.V. et al. // Z. Phys. Ser. C, 1987, v. 36, p. 611

17. Allaby J.V. et al // Z.Phys. С, 1988, v. 38, p. 403

18. Colley D.C. et al // Z. Phys. С , 1979, v. 2, p. 187

19. Aderholz M. et al. // Phys. Lett. B, 1986, v. 173, p. 211

20. Allasia D. et al. // Nucl.Phys. В, 1988, v. 307, p. 1

21. Bjorken J.D. and Paschos E.A. // Phys. Rev., 1969, v. 185, p. 1975

22. Feynman R.P. // Phys. Rev. Lett, 1969, v. 2-3, p. 1415i Barbieri R., Ellis Т., Gaillard M.K. // Nucl. Phys. В, 1976, v. 117, p. 50.

23. Georgi H., Politzer H.D. // Phys. Rev. D, 1976, v. 14, p. 1829.

24. Llevellyn Smit С H Phys Rep. 3 261 (1972)

25. Konig A. and Kroll P. // Z. Phys., Ser. С, 1982, v. 16, p. 89

26. Drakoulakos D, Stamoulis P., Tsanakos G. et al (MINERvA Coll.) Fermilab Proposal 2004; hep-ph/0405002

27. Zieminska D. et al // Phys. Rev., Ser. D, 1983, v. 27, p. 47

28. Grassier H. et al. // Nucl. Phys. В, 1983, v. 223, p. 269

29. Derrick M. et al. // Phys. Rev. D, 1982, v. 25, p. 624

30. Barlag S. et al. // Z. Phys., Ser. С, 1982, v. 11, p. 283l. Баранов Д.С. и др. //ЯФ, 1985, т. 41, стр. 1520

31. Войводик Л.и др. // Препринт ИТЭФ 86-91, Москва, 1986

32. Petrov V.A., Kiselev А V. and Yushchenko О.Р. // Phys. Lett. В, 1987, v. 193, p. 357

33. Nikolaev N.N. // Z. Phys., Ser. C, 1980, v. 5, p. 291

34. Bialas A. and Chmaj T. // Phys. Lett. B, 1983, v. 133, p. 241

35. Osborne L.S. et al. // Phys. Rev. Lett., 1978, v. 40, p. 1624

36. Arvidson A. et al. //Nucl. Phys. B, 1984, v. 246, p. 381

37. Lipkin H.J. // Phys. Lett. В, 1987, v. 195, p. 484

38. Барашенков B.C., Тонеев В Д. // Взаимодействия высокоэнергичных частиц и атомных ядер сядрами / Москва, Энергоатомиздат, 1972 И. Jones D.R.T. //Nucl. Phys. В, 1979, v. 75, p. 531 )2. Altarelli G. and Parisi G. //Nucl. Phys. B, 1976, v. 126, p.298

39. Рябов В.А. // Возможность изучения инклюзивных процессов взаимодействия нейтрино с ядрами фотоэмульсии на спектрометре СКИФ при энергиях 3-30 ГэВ / Препринт ФИАН, № 29, Москва 1992

40. Andreasyan D. et al. // Nucl. Phys. B, 1982, v. 199, p. 365

41. Гущин E.M., Рябов В А., Сомов С.В. // Исследование средних множественностей конечных адронных состояний во взаимодействиях нейтрино с ядром фотоэмульсии на спектрометре СКИФ / Краткие сообщения по физике ФИАН, № 9 10, стр. 42 - 47,1995

42. Алешин Ю.Д, Аммосов В.В., Баранов В.И.,., Рябов В.А. и др. // Исследование средних множественностей нейтрино-ядерных взаимодействий при <EV > = 7,8 ГэВ / ЖЭТФ, т. 110, вып. 2 (8), стр. 391 -394,1996

43. НиколаевН.Н //ЭЧАЯ, 1981,т. 12,стр.162

44. Baranov D.S. et al // Z.Phys. С, 1984, v. 197, p. 189

45. Аммар P. и др. // Письма в ЖЭТФ, 1989, т. 49, стр.241

46. Брюнер Ю. и др. // Препринт ИФВЭ 89-94, Серпухов, 1989 10. Berge J.P. et al. // Nucl.Phys. В, 1982, v. 203, p. 1

47. Burhop E.H. et al. // Phys. Lett. B, 1976, v. 65, p. 299

48. Angelini C. et al. // Phys. Lett., 1979, v. 84, p. 150

49. Ammar R. et al. // Phys. Lett. B, 1980, v. 94, p. 118

50. Ushida M. et al. // Phys. Rev. Lett.,1980, v. 45, p. 1049

51. Glashow S.L., Illiopoulos J. and Maiani L. // Phys. Rev. D, 1970, v. 2, p. 1285

52. Aderholz M. et al // Hydra Application Library / CERN, Geneva, 1974

53. Grassier H. et al. // Nucl. Phys. B, 1982, v. 194, p.l

54. Bosetti P. et al //Nucl. Phys. B, 1982, v.209, p.29

55. Ushida M. et al. // Phys. Lett. B, 1988, v. 206, p. 380

56. Ushida M. et al. // Phys. Lett. B, 1983, v. 121, p. 292

57. Llewelyn Smith C.H. // Phys. Rep., 1972, v. 3, p. 261

58. Abramowicz H. et al. // Z. Phys., Ser. C., 1982, v. 15, p. 19

59. Avilez C. and Kobayashi T. // Phys. Rev. D, 1979, v. 19, p. 3448

60. Волков Г.Г., Липартеллиани А.Г. // Письма в ЖЭТФ, 1975, т. 22, стр. 523

61. Волошин М.Б., Захаров В.И., Окунь Л.Б. // ЯФ, 1975, т. 22, стр. 166

62. Ammosov V.V. et al // Z. Phys. С, 1986, v.80, p. 175 0. Toet D Z. et al. // Nucl. Phys. B, 1973, v. 63, p. 248

63. Jones G.T. et al // Preprint MPI-PAE/EXP.E 1.141,1984

64. Bilenky S.M., Giunti C., Grimis W. // Phys. Rev. D, 1998, v. 58, p. 033001

65. De Rujula A., Lisignoli M., Maiani L. et al. // Nucl. Phys. B, 1980, v. 168, p. 54

66. Fogli G.L., Lisi E. and Scioscia G. // Phys Rev. D, 1995, v. 52. p. 5334

67. Fogli G.L., Lisi E., Montanino D. // Phys Rev. D, 1996, v. 54, p. 2048 •6. Wolfenstein L. // Phys. Rev. D, 1978, v. 17. p. 2369•7. Wolfenstein L. // Phys. Rev. D, 1979, v. 20, p. 2634

68. Исаев П.С., Царев В.A. // ФЭЧАЯ, 1990, т. 21, вып. 1, с. 5

69. Braun R. et al. // GEANT 3.11 Date Handling Division, CERN Report DD/EE/84-1,1987 W. Hylen J. // Fermilab Report, 1997, TM-2018

70. Jadach S., Was Z. and Kuehn J.H. // Сотр. Phys. Commun, 1991, v. 64, p. 275 >2. Albright C., Shrock R., and Smith J. // Phys. Rev. D, 1979, v. 20, p. 2177 ;3. Astier P. et al. // Phys.Lett. B, 1999, v.453, p. 169

71. Старков Н.И., Рябов B.A. // Кинематические методы анализа нейтринных взаимодействий вкалориметрических детекторах / Краткие сообщения по физике ФИАН, 2000, №12, стр 3-8 15. Исаев П.С., Царев В.А.//ФЭЧАЯ, 1990, т. 21, вып.1, с.5

72. Булгаков М.К., Васильев П.С,, Галкин ГШ.,.Рябов В.А. и др. // Физические и технические вопросы создания нейтринного пучка на длинные расстояния от ускорителя УНК на энергию 600 ГэВ! Препринт ИФВЭ 95-18.1995

73. Арефьев А.С., Безруков Л.Б., Белолапиков И.А.,.Рябов В.А. и др. // Исследование осцилляций нейтрино с использованием пучков от ускорителя УНК-1 на энергию 600 ГэВ! Препринт ИФВЭ 94-36. Протвино. 1994

74. Fedotov Yu.S., Garkusha V.I., Gershtein S.S.,.Ryabov et al. // On possibility to study neutrino oscillations by detectors located at Gran Sasso (Italy) using beams from 600 Ge V UNK-I Machine / Preprint IHEP 94-34. Protvino, 1994

75. Васильев П.С., Гаркуша В.И., Герштейн С.С.,., Рябов В.А. и др. // К возможности изучения осцилляций нейтрино от ускорителя УНК-1 с энергией 600 ГэВ на детекторах, расположенных в Гран Сассо (Италия) / ЯФ, 1995, т. 58, № 12, стр. 2210-2218

76. Belolapikov J.A. et al. //Nucl. Phys.B, 1991, v. 19, p. 338

77. Arneodo F., Bernardini E., Palamara 0. et al (The ICARUS Coll.) // Proposal LNGS-94//99, Vols.I and II, May 1994

78. Rubbia C. // CERN -EP Internal Report, 77-8,1977

79. Cecchini S. et al. // NIM. Ser. A, 1994, v. 345, p. 230

80. Афонин А.Г., Васильев П.С., Кузнецов Е.П., Ломоносов Б.Н., Минченко А.В., Рябов В.А. // Регистрация взаимодействий нейтрино при отсутствии синхронизации от ускорителя У-70 / ЖТФ, т. 66, вып. 12, стр. 11,1996

81. Bjorken J.D. // In Proc. of the Workshop on New Directions in Neutrino Physics, Fermilab, 1988, p.262i9. Fermilab proposal P-803: Muon Neutrino to Tau Neutrino Oscillation, 1990

82. York, Physics Design Report BNL № 52459,1995 '2. Ambats, D. Ayres, L. Balka,.V. Ryabov et al. (MINOS collaboration) // MINOS experiment R&D plan / Fermilab Preprint NuMI-L-184, 6/1996

83. Adamson P., Alexandrov K.V., Allison W.W.M.Ryabov V.A et al. (The MINOS collaboration)

84. The MINOS Experiment Technical Design Report / Fermilab Preprint NuMI-L-337, April 1998 '4. Adamson P., Alexandrov K.V., Allison W.W.M.,.,Ryabov V.A. et al. (The MINOS collaboration) //

85. Adamson P., Alexandrov K.V., Allison W.W.M.,., Ryabov V.A. et al. (The MINOS collaboration) // Physics Justification for a Hybrid Emulsion Detector in MINOS / Fermilab Preprint NuMI-E-548, October, 1999

86. Adamson P., Alexandrov K.V., Allison W.W.M.,., Ryabov V.A. et al. (The MINOS collaboration)

87. I The MINOS scintillator calorimeter system И IEEE Trans. Nucl. Sci. 49, 861-863 (2002) JS. Litchfield P., Adamson P., Alexopoulos T.,., Ryabov V.A. et al // The MINOS experiment II

88. Habig A., Adamson P., Alexopoulos T. Ryabov V.A. et al. // Neutrino-induced muom observedwith MINOS H Proc. of the 29th ICRC, Pune, India, 2005; hep-ex/0507010

89. Anderson К., Bernstein В., et al. //NuMI Facility Technical Design Report, Fermilab, October, 1998 7. Diddens A. et al //Nucl.Instr.and Meth., 1980, v. 178, p 27

90. Barr G, Gaisser T, Lipari P et al Phys Rev. D 70 (2004)

91. Александров K.B., Алешин Ю Д., Егоров O.K.,., Рябов В.А. и др. // Исследование каскадного размножения ливня электронов при энергии 26 GeV в эмульсионной камере, прослоенной свинцом / Письма в ЖТФ, 2000, том 26, вып. 12, стр. 8-14

92. Алешин Ю.Д., Богаченко ДД., Егоров O.K.,., Рябов В.А. и др. И Калибровка ливневого детектора с ядерной фотоэмульсией в пучке электронов / Приборы и Техника Эксперимента, 2001, №2, с. 30-34

93. Arneodo F., Bernardini E., Palamara О.Ryabov V.A et al. (ICARUS & NOE collaborations) //

94. Аммосов В.В., Мерзон Г.И, Саито Т., Сасаки X., Рябов В.А., Чубенко А.П., Щепетов A.J1. // Исследование характеристик ионизационно-нейтронного калориметра в адронных пучках (4 70 ГэВ) ускорителя ИФВЭ / Письма в ЖТФ, 1998, Том 24, № 20, стр 35 - 42