Proton Super Synchrotron

Szuper proton szinkrotron

LHC-gyorsítók kaszkádja
Típusú Szinkrotron
Célja Booster , ütköztető
Ország Svájc/ Franciaország
Laboratórium CERN
Évek munkája 1976-
Kísérletek UA1 , UA2 , NA48 , COMPASS , OPERA , AWAKE
Műszaki adatok
Részecskék protonok, antiprotonok, ionok, elektronok, pozitronok
Energia 450 GeV (proton)
Kerület/hossz 6,9 km
egyéb információk
Földrajzi koordináták 46°14′06″ s. SH. 06°02′33″ hüvelyk e.
Weboldal A szuperproton szinkrotron
 Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

A Super Proton Synchrotron (SPS, Super Proton Synchrotron) a CERN gyűrűs részecskegyorsítója , melynek gyűrűje 6,9 ​​km. [1] Eredetileg 300 GeV-ra tervezték, az SPS-t valójában 400 GeV-os energiára tervezték. A teljes energiával történő bevezetés hivatalos dátuma 1976. június 17. Ekkorra azonban ezt az energiát már túlszárnyalta a Fermilab gyorsítója , amely ugyanazon év május 14-én érte el az 500 GeV-os energiát.

Az SPS-t egy John Adams által vezetett csapat fejlesztette ki .

Az SPS-t protonok, antiprotonok, elektronok és pozitronok gyorsítására használták (injektorként a LEP elektron-pozitron ütköztetőhöz ), valamint nehéz ionokat. A legfigyelemreméltóbb proton-antiproton ütköztetőként végzett munkája volt 1981-től 1984-ig (ebben az állapotban ezt nevezték ), amikor az SPS-nyalábok adatokat szolgáltattak az UA1 és UA2 kísérletekhez . E kísérletek eredményeként W és Z bozonokat fedeztek fel . Ezért a felfedezésért, valamint a sztochasztikus hűtési módszer megvalósításáért 1984-ben Carlo Rubbia és Simon van der Meer fizikai Nobel-díjat kapott .

Az SPS ideális tesztelési terepet szolgált a gyorsítófizika új koncepcióihoz. 1999-ben egy keringő, nagy energiájú protonsugárral rendelkező vákuumkamrában elektronfelhők képződésével kapcsolatos hatások tanulmányozására használták. [2] 2003-ban az SPS volt az első gyorsító , ahol a "Hamilton-rezonancia vezetési feltételek" feltételeit közvetlenül mérték. [3] 2004-ben kísérleteket végeztek a nyalábütközések káros hatásainak (úgynevezett " ütközési hatások ") elnyomására (mint az LHC -ben ). [négy]

Az SPS-t jelenleg a 2008. szeptember 10-én tesztüzemmódban elindított Large Hadron Collider végső protonsugár-előgyorsítójaként használják . Ebben a szerepben az SPS 26 GeV energiáról 450 GeV-ra gyorsítja a protonokat. A Large Hadron Collider előgyorsítójaként az SPS más tudományos programok végrehajtását is lehetővé teszi, amelyekben 400 GeV-os protonok forrásaként használják. Ezek között vannak egy fix célpont COMPASS, NA48 és NA61/SHINE kísérletek is. Az SPS-t az OPERA kísérletben is használják a neutrínóáram forrásaként, amelyet a CERN-től 730 km-re található Gran Sasso olasz laboratóriumban észleltek.

Speciális SPS: Super-SPS

Feltételezik, hogy 2015-re a Nagy Hadronütköztetőt továbbfejlesztik – ez jelentősen növeli a fényerőt . Ehhez fejlesztésre és előgyorsító láncra lesz szükség, beleértve az SPS-t is. Először is, az SPS-nek 1 TeV-ig kell növelnie a nyaláb energiáját. [5]

Jegyzetek

  1. SPS-bemutató a Beams Department Operation Group-on, a CERN honlapján. (nem elérhető link) . Letöltve: 2009. augusztus 12. Az eredetiből archiválva : 2011. október 5.. 
  2. Electron Cloud: Observations with LHC-Type in the SPS Archiválva : 2011. szeptember 29., a Wayback Machine , Proc. EPAC'2000, Bécs, Ausztria.
  3. Rezonancia vezetési feltételek mérése (a link nem érhető el) . Letöltve: 2009. augusztus 17. Az eredetiből archiválva : 2011. július 16. 
  4. Experiments on LHC Long-Range Beam-Beam Compensation in the SPS Archiválva : 2011. szeptember 29., a Wayback Machine , Proc. EPAC'2004, Luzern, Svájc.
  5. Super-SPS . Letöltve: 2009. augusztus 12. Az eredetiből archiválva : 2019. június 12.

Lásd még

A cikk a Super Proton Synchrotron angol cikk fordítása .