Antiproton-felhalmozó

A Antiproton-felhalmozó (AA: Antiproton Accumulator) a CERN-ben antiprotonok sztochasztikus hűtését végző részecskegyorsító volt, amely kiszolgálta az SPS-t és a LEAR-t is.

Felépítése

Simon van der Meer az ISR mellett dolgozva a részecskenyalábok intenzitásának növelésén gondolkodva 1968-ban kidolgozta a sztochasztikus hűtés első, kezdetleges elméletét. Mivel azonban az ISR nagy nyalábintenzitása mellett túl lassú lett volna a hűtés, ötletét félretette. Mások azonban 1974-ben újra előszedték. 1976-ban Cline, McIntyre, Mills, és Carlo Rubbia javasolták, hogy az SPS-t használják proton–antiproton ütköztetőként, ami megkövetelte az antipronnyalábok hűtését. Van der Meer csatlakozott a csoporthoz és egy kis gyürün (ICE) végrehajtott sikeres kísérletek után R. Billinge-dzsel együtt társvezetője lett az Antiproton-felhalmozót felépítő projektnek.^[1] Az AA 1980-ra készült el.^[2]

Alkalmazása

1981-től az AA antiprotonokat hűtött és halmozott fel előbb az ISR, majd az SPS számára.^[2] Ehhez a PS 26 GeV-es protonnyalábját egy álló céltárgyra ejtették, amivel ~3,5 GeV-es antiprotonokat keltettek. Ezeket az AA-ban hűtötték és felhalmozták, naponta mintegy 10¹¹-nyit. Az antiprotonokat ezután visszatöltötték a PS-be és felgyorsították 26 GeV-re és betöltötték az SPS-be ahol ellentétes irányban keringtek, mint az ugyanolyan energiájú protonnyaláb. A SPS ezután a két nyalábot együtt 270 GeV-re gyorsította, s végül létrehozták az 540 GeV tömegközépponti energiájú ütközéseket.^[3]

1983-tól a PS-en keresztül kiszolgálta a Kisenergiájú antiproton-gyűrűt is.^[2] Ehhez általában egyetlen boly – általában néhányszor 10⁹ – antiprotont szedtek ki az Antiproton-felhalmozóból, amelyet a PS 3,5 GeV-ről 609 MeV/c impulzusra lassított, majd ezeket a LEAR vagy lelassította akár 100 MeV/c-re (5,3 MeV mozgási energia) vagy felgyorsította maximum 2000 MeV/c-re (1270 MeV mozgási energia) az aktuális kísérlet igényének megfelelően.^[4] 1987-ben helyezték az ekkor új Antiprotongyűjtőt (AC: Antiproton Collector) az AA elé, az antiprotonforrás mögé az antiproton-rendszerbe, ami növelte a nyaláb intenzitását.^[5]

Az SPS programja 1984-ben, a LEAR-é 1996-ban ért véget. Az AA-t 1997-ben szétszedték és Japánba szállították.^[2]

Források

↑ Nobel Simon van der Meer: Simon van der Meer - Biographical. nobelprize.org
↑ CERN CDS AA: Antiproton Accumulator (AA). cds.cern.ch
↑ Courier end of the alphabet: Daniel Denegri: When CERN saw the end of the alphabet – The proton-antiproton collider. cerncourier.com (2003. május 1.) (Hozzáférés: 2013. november 7.)
↑ CERN project-ps50 LEAR and LEIR: The CERN Low-Energy Antiproton and Ion Rings LEAR and LEIR. project-ps50.web.cern.ch
↑ SLAC CERN LEAR: Gordon Fraser: CERN’s Low Energy Antiproton Ring. slac.stanford.edu

Fizikaportál • összefoglaló, színes tartalomajánló lap

[Nobel_Simon_van_der_Meer_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_--1] Nobel Simon van der Meer

[CERN_CDS_AA_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_--2] CERN CDS AA

[Courier_end_of_the_alphabet_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_--3] Courier end of the alphabet

[CERN_project-ps50_LEAR_and_LEIR_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_--4] CERN project-ps50 LEAR and LEIR

[SLAC_CERN_LEAR_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_--5] SLAC CERN LEAR

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]