Пузырьковая камера длиной 2 м (ЦЕРН)
была Пузырьковая камера высотой 2 метра устройством, которое использовалось совместно с ЦЕРНе (PS) на 25 ГэВ в протонным синхротроном для изучения физики высоких энергий . Эту камеру было решено построить в 1958 году большой командой физиков, инженеров, техников и дизайнеров под руководством Шарля Пейру . [1] Этот проект имел значительные масштабы, поэтому требовал долгосрочного плана, чтобы можно было тщательно изучить все его характеристики. Было построено несколько моделей этой камеры, и возникшие проблемы превзошли все ее предшественники. [2] Строительство началось лишь через три года и в 1964 году камера наконец была сдана в эксплуатацию. [3] Эта камера была посвящена изучению механизмов взаимодействия частиц высоких энергий и исследованию свойств их возбужденных состояний.
Пузырьковая камера была заполнена 1150 л жидкого водорода и расширялась с помощью поршня, расположенного вверху. В камере были вертикальные окна, магнит из медных катушек, создававший поле напряженностью 1,7 Тл, а весь аппарат весил более 700 тонн. [2] Система расширения пузырьковой камеры длиной 2 м позволяла многократно расширяться в течение одного импульса ПС, что приводило к получению трех фотографий событий на импульс пучка.
Для создания Ω-лучя требовался K-пучок с энергией 10 ГэВ/c. − предложен Мюрреем Гелл-Манном в его теории SU (3). [4] Поэтому в 1965 году был добавлен разделенный радиочастотный луч, чтобы получить разделенный K − и К + при более высоких энергиях, чем в электростатических сепараторах. [5] Кроме того, эти пучки позволили изучить гиперонные резонансы странности -1 и -2. Самой тщательной попыткой в этой области было массовое воздействие на камеру К. − при 4,2 ГэВ/с. Были проведены эксперименты с антипротонами при энергии 1,2 ГэВ/с, 5 ГэВ/с и в покое для исследования образования пар гиперон-антигиперон и π 8 ГэВ/с. + эксперименты по изучению механизма рождения двух тел. [5] Пузырьковая камера длиной 2 м также использовалась для изучения слабых взаимодействий и K 0 распадается, поскольку это позволило определить K 0 траектории независимо от ее затухания на расстоянии, соответствующем различным K 0
жизни . [4]
Эксперименты проводились с различными пучками, а именно с K + (1,2-16 ГэВ/c), К − (2,8–16 ГэВ/с), p (12–24 ГэВ/с), анти-p (1,5–12 ГэВ/с) и π ± (4—16 ГэВ/с). В 2-метровой пузырьковой камере с заполнением водородной жидкостью проводились: Т40 , Т41 , Т55 , Т64 , Т80 , Т82 , Т87 , Т88 , Т99 , Т106 , Т107 , Т108 , Т109 , Т112 , Т113 , Т115 , Т116 , Т117 , Т118 , Т129 , Т130 , Т131 , Т139 , Т140 , Т141 , Т143 , Т144 , Т145 , Т148 , Т150 , Т155 , Т158 , Т159 , Т164 , Т168 , Т172 , 3 , Т177 , Т178 , Т180 , Т181 Т153 , , Т184 , Т186 , Т187 , Т196 , Т197 , Т198 , Т200 , Т201 , Т203 , Т204 , Т208 , Т209 , Т214 , Т216 , Т218 , Т220 , Т221 , Т226 , Т227 , Т233 , 2 , Т236 , Т237 ; Т239 и Т215 , и с дейтерием: Т52 , Т68 , Т97 , Т104 , Т105 , Т128 , Т152 , Т157 , Т162 , Т169 , Т174 , Т179 , Т182 , Т188 , Т194 , Т195 , Т202 , Т210 , Т211 , Т217 , Т246 и Т247 , Т183 . [6]
Пузырьковая камера длиной 2 м оказалась очень надежной, точной и чрезвычайно производительной. За двенадцать лет работы, до 1976 года, было сделано около 40 миллионов снимков, из которых около 7 миллионов были с дейтериевым наполнением, а остальные - с водородом, в результате чего было снято в общей сложности 20 000 км пленки. Фотографии были проанализированы более чем 50 европейскими лабораториями и легли в основу 600 публикаций. [7] Впервые эти фотографии были распространены по всему миру, как и программы, необходимые для их анализа. Люди со всего мира смогли внести свой вклад и принять участие в экспериментах, проводимых в ЦЕРН. После закрытия 2-метровая пузырьковая камера была передана в дар Немецкому музею в Мюнхене . [8]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]
- ^ Деррик, М. (1994). Пузыри 40: Материалы конференции по пузырьковой камере и ее вкладу в физику элементарных частиц - гигантские камеры . Женева, Швейцария: Северная Голландия. п. 197.
- ^ Jump up to: а б Лаура Вайс (ноябрь 1988 г.). Исследования по истории ЦЕРН: строительство первых водородно-пузырьковых камер ЦЕРН (PDF) (Отчет). ЦЕРН. стр. 34–42.
4 июля 2016 г.
- ^ «Трековые палаты» . Годовой отчет (1964 г.). ЦЕРН: 81. 1965 . Проверено 4 июля 2016 г.
- ^ Jump up to: а б Монтане, Люсьен (1 июня 2003 г.). «Шарль Пейру и его влияние на физику» . ЦЕРН Курьер . 43 (5). Издательство ИОП: 25–28 . Проверено 11 июля 2016 г.
- ^ Jump up to: а б «Трековые палаты» . Годовой отчет (1965). ЦЕРН: 76–82. 1966 год . Проверено 4 июля 2016 г.
- ^ Элла В.Д. Стил (1976). Список публикаций, посвященных экспериментам с пузырьковой камерой, проведенным в ЦЕРН в период 1960-1974 гг. (Отчет). ЦЕРН. стр. 1–15 . Проверено 4 июля 2016 г.
- ^ «Детекторы частиц ЦЕРН» . Годовой отчет (1977). ЦЕРН: 14–16. 1978 год . Проверено 4 июля 2016 г.
- ^ Веннингер, Хорст (2004). «По следам пузырьковой камеры» . ЦЕРН Курьер . 44 (6). Издательство ИОП: 26–29 . Проверено 4 июля 2016 г.
| Большой адронный коллайдер (БАК) | |
|---|---|
| Большой электрон-позитронный коллайдер (LEP) | |
| Суперпротонный синхротрон (СПС) | |
| Протонный синхротрон (ПС) | |
| Линейные ускорители | |
| Другие ускорители | |
| ИЗОЛЬДЕ объект | |
| Неускорительные эксперименты | |
| Будущие проекты | |
| Похожие статьи |
|
