• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Fysik
    LS2 -rapport:CERNs äldsta accelerator vaknar

    En ny septummagnet efter installationen i Proton Synchrotron. Upphovsman:CERN

    "Synchrotron (PS) är det pulserande hjärtat i CERNs acceleratorsystem. Beläget i mitten av komplexet, det matar partikelstrålar inte bara till Large Hadron Collider (LHC), men till många av CERNs stora anläggningar, inklusive antimateriefabriken och östra området. "Klaus Hanke, chef för Proton Synchrotron -driftsteamet, väljer sina ord noggrant för att beskriva CERNs äldsta accelerator som fortfarande är i drift. Den 4 mars, veteranacceleratorn fick sin första partikelstråle efter två års avstängning, under vilken den genomgick betydande uppgraderingar för att förbereda den för högre ljusstyrka (en indikator på antalet kollisioner).

    Inom CERNs acceleratorkomplex, protoner som utvinns från en vätgaskälla accelereras i den helt nya Linac4 och i PS Booster innan de injiceras i PS, som sedan matar, antingen direkt eller indirekt, de allra flesta av CERNs acceleratorer och experiment. Nya Linac4 och den uppgraderade PS Booster ger PS nu en stråle accelererad till upp till 2 GeV, en 0,6 GeV -ökning jämfört med tidigare strålning. För att säkerställa att den 60-åriga PS kan motstå dessa högre energier, gaspedalen har utrustats med avancerad utrustning de senaste åren, inklusive renoverade magneter, nya stråltippsystem och strålinstrumentanordningar, och uppgraderade radiofrekvens- och kylsystem.

    Injektionen av den första strålen i PS markerar slutet på mer än tio års forskning och utveckling med fokus på denna utrustning som en del av LHC Injectors Upgrade -projektet. Månader med torra testkörningar (utan stråle) och systemkontroller säkerställde framgången för denna viktiga milstolpe på vägen till en bredare återaktivering av CERNs acceleratorer. "Injektionen är inte en raketuppskjutning, vi trycker inte på en knapp och tittar på när PS vrålar för full kapacitet. Vi injicerar protoner gradvis, justera inställningar och fixa saker längs vägen tills vi når en tillfredsställande energinivå, "förklarar Klaus Hanke.

    Injektionen av den första strålen kommer att följas av en idrifttagningsperiod på några månader för att finjustera acceleratorns specifikationer medan resten av CERNs acceleratorsystem gradvis kommer ut ur sin tvååriga sömn. Dessa maskiner, och de många experiment de är kopplade till, kommer att dra nytta av de högre energinivåerna under nästa experimentkörning som börjar nästa år:med högre energier kommer mer fokus, tätare partikelstrålar, vilket leder till mer precision i experimentresultat. Men det är inte förrän tillkomsten av High-Luminosity LHC som uppgraderingarna av PS och det bredare acceleratorsystemet kommer att visa sin sanna potential:de kraftigare och effektivare ringarna kommer att vara avgörande för att leverera en slutlig ljusstyrka i LHC som är förväntas bli tio gånger högre än tidigare.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com