КЕКБ (акселератор)

36 ° 9'17" с.ш. 140 ° 4'19" в.д. / 36,15472 ° с.ш. 140,07194 ° в.д. / 36,15472; 140.07194

KEKB — ускоритель частиц, использовавшийся в эксперименте Belle для изучения CP-нарушения . KEKB располагался в KEK ( Научно-исследовательская организация по ускорителям высоких энергий ) в Цукубе , префектура Ибараки , Япония . На смену ему пришла модернизация — ускоритель SuperKEKB (находится на том же сайте). SuperKEKB — это по яркости усовершенствованная версия KEKB . Первые столкновения частиц в SuperKEKB произошли в 2018 году. Ускоритель SuperKEKB производит пучки частиц для эксперимента Belle II , который является модернизацией эксперимента Belle (расположенного на той же площадке, что и Belle). В экспериментах Belle адроны b-кварков изучались с целью исследования CP-нарушения.

KEKB называли B-фабрикой из-за обильного производства B-мезонов, которые обеспечивают золотой режим для изучения и измерения CP-нарушения из-за его свойства распадаться на другие более легкие мезоны. KEKB по сути представлял собой асимметричный электрон - позитронный коллайдер с электронами , имеющими энергию 8 ГэВ , и позитронами, имеющими энергию 3,5 ГэВ , что давало энергию центра масс 10,58 ГэВ, которая равна массе Υ(4S) -мезона. .

По сути, существует два кольца для ускорения электронов и позитронов . Кольцо для электронов с энергией 8 ГэВ называется высокоэнергетическим кольцом (HER), а кольцо для позитронов с энергией 3,5 ГэВ — низкоэнергетическим кольцом (LER). HER и LER построены рядом в туннеле, который уже был выкопан в прошлом для бывшего ускорителя TRISTAN. ТРИССТАН был первым центром, подтвердившим поляризацию вакуума вокруг электрона. ^[1]и работал при энергиях центра масс от 50 до 61,4 ГэВ.На старом ускорителе TRISTAN было три эксперимента: Венера, Топаз и ЭМИ . ВЧ-резонаторы в HER используют сверхпроводящую RF-технологию (SRF) , тогда как ВЧ-резонаторы в LER используют конструкцию с нормальной проводимостью, обозначенную ARES. ^[2] Окружность . каждого кольца составляет 3016 м и состоит из четырех прямых участков В КЕКБ есть только одна точка взаимодействия в «районе Цукуба», где эксперимент Белль находится . Остальные районы (называемые «Фудзи», «Никко» и «Охо») в настоящее время активно не используются для экспериментов.

Поскольку энергия электронов и позитронов асимметрична , пары B-мезонов создаются с усилением Лоренца βγ, равным 0,425, что позволяет измерять время распада B-мезона по расстоянию от (известной) точки столкновения.

Ведущая конструкция взаимодействия KEKB с конечным углом пересечения обеспечивает высокую яркость. В последней модернизации KEKB установил на каждом из своих ускоряющих лучей резонаторы для вращения сгустков ускоряющихся электронов или позитронов, надеясь еще больше увеличить его светимость. Однако улучшение не очевидно и в настоящее время находится на стадии настройки.

См. также

Ссылки

^ Левин, И.; Коллаборация ТОПАЗ (1997). «Измерение электромагнитной связи при передаче большого импульса». Письма о физических отзывах . 78 (3): 424–427. Бибкод : 1997PhRvL..78..424L . дои : 10.1103/PhysRevLett.78.424 .
^ К. Акаи и др., «РЧ-системы для KEK B-Factory», Ядерные инструменты и методы в физических исследованиях, A 499 (2003) 45–65.

Внешние ссылки

эксперимента KEKB Запись на INSPIRE-HEP

[1] Левин, И.; Коллаборация ТОПАЗ (1997). «Измерение электромагнитной связи при передаче большого импульса». Письма о физических отзывах . 78 (3): 424–427. Бибкод : 1997PhRvL..78..424L . дои : 10.1103/PhysRevLett.78.424 .

[KEK-B-RF-2] К. Акаи и др., «РЧ-системы для KEK B-Factory», Ядерные инструменты и методы в физических исследованиях, A 499 (2003) 45–65.

[1]

[2]