A colisão animada

Um evento de física de partículas costuma ser visto só depois de terminado: traços imóveis num detector. O TreeLevel mostra-o enquanto acontece.

Por quê

O que acontece numa colisão abrange vinte ordens de grandeza: o femtômetro onde os pártons colidem, o mícron onde um méson B decai, os metros que um múon atravessa. As representações habituais achatam tudo isso numa única imagem. Ver o evento se desenrolar mostra por que um píon vai longe e um ρ a lugar nenhum, por que um elétron para no calorímetro eletromagnético e um nêutron mais adiante, e o que exatamente o detector reconstrói.

Como

Cada partícula parte do seu verdadeiro ponto de produção, no instante em que nasce, e voa à velocidade $v = p/E$ que o gerador lhe dá; os traços carregados se curvam no campo magnético, as partículas instáveis decaem onde sua vida média as leva. Os hádrons param nos calorímetros segundo seu comprimento de interação, elétrons e fótons no máximo do seu chuveiro. O relógio é logarítmico em torno da colisão e linear na escala do detector: os feixes chegam sem frear, e as trajetórias têm tempo de se formar.

O que você faz com ela

• Em 3D e nos cortes x–y e z–ρ, com qualquer evento da amostra: os que o próprio TreeLevel sorteia, os do Pythia 8 ou do Herwig 7, ou um arquivo HepMC3 vindo de outro lugar.
• Três enquadramentos: o detector inteiro, fixo; a zona de interação para a colisão, depois o detector; ou um zoom que acompanha a frente do evento, do femtômetro ao metro.
• Um clique numa trajetória diz de que partícula se trata: sua energia, sua vida média e $c\tau$, seu conteúdo de quarks.
• Um código de cores legível, com legenda: hádrons pelo sabor, espessura do traço pela família, feixes em azul.
• Exportar o vídeo: a animação em MP4, com o enquadramento escolhido — para uma aula, uma palestra, um exercício.

A colisão animada chega com o TreeLevel 1.7, no Mac e no iPad. No espaço Detector: Animar a colisão na vista 3D, Animar nos cortes. O detector no guia →