2022, Strizhak, A., Abdurashitov, D., Baranov, A., Ivashkin, A., Musin, S., Баранов, Александр Геннадьевич

2021, Баранов, А. Г., Баранов, Александр Геннадьевич, Салахутдинов Гаяр Харисович

Основной целью данной работы, являлось определение параметров кварцевых и сцинтилляционных пластин, из которых предполагалось собирать годоскопы калориметра FHCal в эксперименте BM@N. А также, тестирование уже собранных годоскопов.

2022, Strizhak, A., Abdurashitov, D., Baranov, A., Borisenko, D., Guber, F., Ivashkin, A., Morozov, S., Musin, S., Volkov, V., Баранов, Александр Геннадьевич

The experimental setup to study the difference between Compton scattering of entangled and decoherent annihilation photons is discussed. The pairs of entangled gammas are born in electron-positron annihilation at rest. The polarization state of each photon in such a pair is not definite and represents the superposition of horizontal and vertical polarizations, while the relative polarizations of the photons are orthogonal. After interaction with the environment (for example, via the Compton scattering) the entangled pair of photons is broken and the pair becomes decoherent with determined polarizations of both gammas. Since the Compton scattering depends on the polarization of the initial photon, the scattering kinematics of entangled and decoherent photons might be quite different. At present, there is no experimental comparison of the Compton scattering kinematics for entangled and decoherent gammas. © Published under licence by IOP Publishing Ltd.

2022, Abdurashitov, D., Borisenko, D., Guber, F., Ivashkin, A., Baranov, A., Баранов, Александр Геннадьевич

© 2022 IOP Publishing Ltd and Sissa MedialabAn experimental setup for studying the Compton scattering of annihilation photons in various (entangled and decoherent) quantum states is presented. Two entangled 3-quanta with an energy of 511 keV and mutually orthogonal polarizations are produced by positron-electron annihilation in a thin aluminum plate and are emitted in opposite directions. To measure both photons, the setup provides two equivalent arms of Compton polarimeters. A Compton polarimeter consists of a plastic scintillation scatterer and an array of NaI(Tl) detectors for measuring photons deflected at an angle of 90°. The intermediate scatterer of the GAGG scintillator with SiPM readout is inserted into one of the arms to create a tagged decoherence process prior to the measurement of annihilation photons in polarimeters. The performance of Compton scatterers and NaI(Tl) counters is discussed. The polarization modulation factor and the analyzing power of Compton polarimeters are evaluated from the angular distributions of scattered gammas. The Compton scattering of photons in entangled and decoherent states is compared reliably for the first time.

2024, Baranov, A. G., Ivashkin, A. P., Musin, S. A., Salakhutdinov, G. K., Баранов, Александр Геннадьевич, Салахутдинов, Гаяр Харисович

2025, Tkachev, I., Musin, S., Abdurashitov, D., Baranov, A., Баранов, Александр Геннадьевич

2024, Baranov, A. G., Ivashkin, A. P., Musin, S. A., Salakhutdinov, G. K., Баранов, Александр Геннадьевич, Салахутдинов, Гаяр Харисович

2019, Баранов, А. Г., Баранов, Александр Геннадьевич, Салахутдинов Г.Х.

Целью данной работы является определение неоднородности световыхода кварцевых пластин, из которых будет состоять мониторинговый детектор. В работе рассматривается 2 способа определения неоднородности пластин по их длине, для тестов использовался источник электронов стронций-90 . Был проведён анализ использованных способов определения неоднородности и, в результате, был определён наилучший способ определения неоднородности световыхода кварцевой пластины, при использовании для тестов источника с непрерывным спектром излучения. В работе также представлены зависимости величины неоднородности от положения места на пластине, через которое при измерениях проходил поток электронов от использованного источника стронция-90. Были представлены возможные конфигурации конструкции кварцевого мониторингового детектора, при разработке которых также использовались результаты данной работы.

2023, Ivashkin, A., Abdurashitov, D., Baranov, A., Guber, F., Баранов, Александр Геннадьевич

Abstract We present a new experimental study of the quantum entanglement of photon pairs produced in positron-electron annihilation at rest. Each annihilation photon has an energy that is five orders of magnitude higher than the energy of photons in optical experiments. It provides a unique opportunity for controlled Compton pre-scattering of initial photons before the polarization measurements. The experimental setup includes a system of Compton polarimeters to measure the angular correlations of annihilation photons in initial and thus prepared pre-scattered states. For the first time, a direct comparison of the polarization correlations of initial and pre-scattered annihilation photons has been carried out. The angular distributions of scattered in polarimeters photons turned out to be the same for both types of events. Moreover, the correlation function in the Bell’s inequality is also the same for both states. We discuss the implications of our results for quantum measurement theory and for the quantum-entangled positron emission tomography.