Коллектор антипротонов

Коллектор антипротонов ( АС ) был частью фабрики античастиц в ЦЕРНе, предназначенной для замедления и хранения антивещества , изучения свойств антивещества и создания атомов антиводорода . Он был построен в 1986 году на базе существующего аккумулятора антипротонов (АА) для улучшения производства антипротонов в 10 раз. Вместе коллектор антипротонов и аккумулятор антипротонов образовали так называемый комплекс антипротонных аккумуляторов (АКК).
В ЦЕРНе продолжаются исследования антипротонов низкой энергии с использованием антипротонного замедлителя . Он был построен как преемник LEAR и начал работу в 2000 году.
История
[ редактировать ]Антипротонное кольцо низкой энергии (1982–1996) | |
---|---|
Антипротонный аккумулятор | антипротонов Производство |
Коллектор антипротонов | Замедленные и запасенные антипротоны |
Фабрика антиматерии (2000 – настоящее время) | |
Антипротонный замедлитель (АД) | Замедляет антипротоны |
Антипротонное кольцо сверхнизкой энергии (ЕЛЕНА) | Тормозит антипротоны, полученные от АД. |
После того как Антипротонный аккумулятор (АА) начал работать с 1980 года, программа обновления ACOL ( Antiproton COLlector ). в 1983 году была предложена [1] Обновление включало в себя работы по усовершенствованию источника антипротонов, конструкции Коллектора антипротонов (АК), а также реконструкцию систем инжекции и выброса Аккумулятора антипротонов (АА) и его стохастической системы охлаждения . Ориентировочный бюджет программы модернизации составил 40,2 миллиона швейцарских франков. Изменения были реализованы в 1986 и 1987 годах, когда AC стал плотно строиться вокруг существующего кольца АА. [2]
Антипротонный аккумуляторный комплекс (AAC) передал свои последние частицы протон -антипротонному коллайдеру Sp p S в 1991 году. После закрытия (Sp p S) AAC продолжал производить антипротоны для LEAR . Эксплуатация прекратилась в 1997 году, когда АА был демонтирован и АУ переоборудован в антипротонный замедлитель (АД). [3]
Операция
[ редактировать ]
Основной задачей Коллектора антипротонов (АС) было увеличение светимости антипротонов в ускорительном комплексе ЦЕРН. Обновление до AC увеличило количество доступных антипротонов в десять раз примерно до 4,5 × 10. 9 антипротонов в секунду. Причиной этого было гораздо большее признание переменного тока по сравнению с одним лишь аккумулятором антипротонов (АА). объема пучков антипротонов Кроме того, было применено несколько методов сжатия фазового , например стохастическое охлаждение . [4]
Антипротоны были получены путем ускорения протонов на мишени. Образовавшиеся антипротоны, испускаемые материалом мишени, имели большую расходимость , что потребовало использования специальных устройств для их фокусировки. Вместо квадрупольных магнитов , которые традиционно используются для фокусировки пучков частиц, были реализованы стержни из твердого лития с приложенным высокоградиентным магнитным полем.
Функциональность Антипротонного аккумуляторного комплекса можно хорошо понять на примере аналога гидравлической системы, изображенной на прилагаемом рисунке. Отвод представляет собой целевые системы, производящие антипротоны. Они собираются в коллекторном кольце с большим приемником (воронкой). Накопительное кольцо можно сравнить с резервуаром, в котором антипротоны накапливаются и в конечном итоге высвобождаются в виде ровных, четко определенных сгустков. [4]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Научный комитет ЦЕРН: исследование конструкции коллектора антипротонов для аккумулятора антипротонов (ACOL) » (1983), дата обращения 3 августа 2018 г.
- ^ «Э. Джонс: прогресс в ACOL » (1985), дата обращения 3 августа 2018 г.
- ^ «Б. Аутин и др.: Антипротонный замедлитель (AD), упрощенный источник антипротонов (технико-экономическое обоснование) » (1995). Проверено 3 августа 2018 г.
- ^ Jump up to: а б «Б. Отин: Коллекционер антипротонов ЦЕРН » (1985), дата обращения 3 августа 2018 г.