HL-LHC

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2021. március 6-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 2 szerkesztést igényelnek .

A HL-LHC ( eng.  High-Luminosity LHC [1] , High Luminosity LHC ) ("LHC at high luminosity" [2] ) egy projekt, amely az LHC -t magasabb fényerőre fejleszti , maximum 2 × 10 35 csúcsig cm −2 s − 1 [3] . Az ütközési energia változatlan marad [4] . Ebben az üzemmódban a munka legkorábban 2026-nál kezdődik [5] .

Idővonal

Az LHC lehetséges fejlesztésére irányuló projekt első megbeszélései 2011-ben kezdődtek. Két irányt vettek figyelembe: az ütköző nyalábok energiájának növelése, vagy az ütköző fényerejének növelése irányába.

2013-ban a HL-LHC projektet a CERN 2014-2018 közötti középtávú programjaként hagyták jóvá és fogadták el [6] . 2015 végéig minden kritikus komponens prototípusát el kell készíteni és tesztelni kell, és közzé kell tenni a TDR-t (Technical Design Report).

2018–2020-ban a tervek szerint korszerűsítik a gyorsítókomplexum befecskendező részét, ami megkétszerezi a fényerőt.

2018. június közepén megkezdődtek az ATLAS és a CMS detektorok talajfeltárási munkái [7] .

Továbbá, miután az üzemelő LHC eléri a 300 fb −1 integrált fényerőt , körülbelül 2024 elejétől megkezdődik az ütköző HL-LHC projekt keretében történő korszerűsítése, amely 2,5 évig tart. A modernizált ütköztető kitűzött célja 3000 fb −1 felhalmozása 10 év alatt [8] .

Körülbelül 2035-ig fog működni [9] .

Fényesség növelése

A tervezett fényerőnövekedést a nagyszámú, 25 ns-os ismétlési rátával rendelkező csokor, a csomók nagy intenzitása és a találkozási pontokon való fokozott fókuszálásnak köszönhetjük. Ezek a változások megkövetelik a nyaláb keresztezési szögének növelését, ami viszont a geometriai tényező miatt a fényesség elvesztéséhez vezet. Ennek elkerülése érdekében a tervek szerint szupravezető rákrezonátorokat telepítenek, amelyek frontális ütközés esetén kötegeket telepítenek. A metszésszög növelése és a végső fókusz lencséinek megerősítése érdekében a mágneses elemeket nem hagyományos nióbium-titánnal , hanem trinióbium-sztanniddal Nb 3 Sn és esetleg magas hőmérsékletű szupravezető kábellel és legfeljebb 2000-os mezővel tervezik alkalmazni. 16 T (összehasonlításképpen a működő ütköztető forgómágnesének tere 8 T).

Érzékelők

A megnövekedett eseményszám feldolgozásához a gyűrűre telepített összes detektor jelentős korszerűsítésére lesz szükség [10] .

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ A Collider "fényesebben" fog ragyogni 2015.11.04., NashaGazeta.ch . Svájci hírek oroszul. Letöltve: 2015. november 4. Az eredetiből archiválva : 2015. november 24..
  2. ↑ Elemek – tudományos hírek: Sikerrel zárul az LHC új mágneseinek létrehozására irányuló tízéves projekt . Letöltve: 2015. november 2. Az eredetiből archiválva : 2015. november 24..
  3. ↑ A High Luminosity LHC Project archiválva : 2015. szeptember 26., a Wayback Machine , Proc. IPAC'2015_  _
  4. ↑ Az ütközőgép száz kilométere A Wayback Machine 2015. október 23-i archív másolata , Alexandra Borisova, "Troitsky option" No. 20 (189), 2015. október 6.
  5. ↑ A HL-LHC projekt első fázisa befejeződött . Letöltve: 2016. április 18. Az eredetiből archiválva : 2016. július 4..
  6. ↑ A HiLumi LHC tervezési tanulmánya a HL-LHC felé halad. Archiválva : 2014. március 28., a Wayback Machine , CERN Courier, 2014. január 22.
  7. ↑ Megkezdődtek a leendő HL-LHC ütköztető ásatási munkálatai
  8. ↑ LHC: Létrehozás és működés idővonala . Letöltve: 2015. november 2. Az eredetiből archiválva : 2014. február 9..
  9. ↑ A HL-LHC projekt gyártási fázisba lép
  10. ↑ Az LHC detektorok „LHC magas fényerővel” üzemmódra készülnek

Linkek