Çarpıştırıcı

Çarpıştırıcı , yönlendirilmiş parçacık ışınlarını içeren bir tür parçacık hızlandırıcıdır. Çarpıştırıcılar, halka hızlandırıcı veya doğrusal hızlandırıcı olabilir ve tek bir parçacık ışınını durağan bir hedefe veya başka bir ışına çarpıştırabilirler.

CMS'nin vakum tankı ve yoğuşmuş muon solenoit fıçısının merkez parçası.

Çarpıştırıcılar parçacık fiziği araştırmalarında, parçacıkları çok yüksek kinetik enerji seviyesine hızlandırarak ve bu hızlanmış parçacıkların diğer parçacıklar ile çarpışmasına izin vererek kullanılır. Bu çarpışmaların yan ürünlerinin analizi, bilim insanlarına, atom altı dünyanın yapısı ve onu yöneten doğa yasaları hakkında veri ve kanıtlar verir. Bu veriler sadece yüksek enerjilerde ve küçük zaman aralıklarında belirgin hale geldiğinden ötürü çarpıştırıcı kullanmadan araştırma yapmak zor veya imkânsız olabilir.

Tarihçe

Çarpıştırıcı inşası için ilk ciddi teklif, Orta Batı Üniversiteleri Araştırma Derneği'ndeki (MURA) bir gruptan gelmiştir. Bu grup iki teğet radyal sektör FFAG hızlandırıcı halkası oluşturmayı önerdi.[1] İlk çalışmaları yürüten gruptan olan Tihiro Ohkawa , tek bir mıknatıs halkası içinde iki tane birbirinden farklı parçacık ışınını hızlandırabilecek radyal sektör FFAG hızlandırıcı tasarımı geliştirmeye devam etmiştir.[2][3] MURA grubu tarafından yapılan üçüncü FFAG prototipi 50 MeV elektron makinesi 1961 yılında, bu konseptin uygulanabilirliğini göstermek için, inşa edilmiştir.

Gerard K. O'Neill, parçacıkların bir çift teğet depolama halkasına enjekte edilmesi için tek bir hızlandırıcı kullanılmasını önerdi. Orijinal MURA önerisinde olduğu gibi, teğet kısımda çarpışmalar meydana gelmesi planlandı.[4]

Çalışan çarpıştırıcılar

Kaynaklar: Particle Data Group [5] web sitesinden ve hızlandırıcı fizik ve mühendislik el kitabından bilgi alındı.[6]

Hızlandırıcı Merkez, şehir, ülke İlk işlem Hızlandırılmış parçacıklar Işın başına maksimum enerji, GeV Parlaklık , 10 30 cm −2 s −1 Çevre (uzunluk), km
VEPP-2000 INP , Novosibirsk , Rusya 2006 е + e - 1.0 100 0.024
VEPP-4М INP , Novosibirsk , Rusya 1994 е + e - 6 20 0.366
BEPC II IHEP , Pekin , Çin 2008 е + e - 3.7 700 0.240
DAFNE Frascati , İtalya 1999 е + e - 0.7 436 [7] 0.098
KEKB / SuperKEKB KEK , Tsukuba , Japonya 1999 е + e - 8,5 (e-), 4 (e +) 21100 3,016
RHIC BNL , Amerika Birleşik Devletleri 2000 pp, Au-Au, Cu-Cu, d -Au 100 / n 10, 0.005, 0.02, 0.07 3,834
LHC CERN 2008 pp, Pb -Pb, p-Pb, Xe-Xe 6500 (planlanan 7000),
2560 / n (planlanan 2760 / n )		 20000 [8] 0.003, 0.9, ~ 0.0002 26,659

Ayrıca bakınız

Kaynakça
  1. Kerst, D. W.; Cole, F. T.; Crane, H. R.; Jones, L. W. (1956). "Attainment of Very High Energy by Means of Intersecting Beams of Particles". Physical Review. 102 (2). ss. 590-591. Bibcode:1956PhRv..102..590K. doi:10.1103/PhysRev.102.590.
  2. US patent, "Particle Accelerator"
  3. Bilim: Fizik ve Fantezi, Zaman 19 Nisan 2013 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. , Pazartesi, 11 Şubat 1957.
  4. O'Neill, G. (1956). "Storage-Ring Synchrotron: Device for High-Energy Physics Research" (PDF). Physical Review. 102 (5). ss. 1418-1419. Bibcode:1956PhRv..102.1418O. doi:10.1103/PhysRev.102.1418. 6 Mart 2012 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 16 Mart 2019.
  5. "High Energy Collider Parameters" (PDF). 2 Şubat 2017 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 16 Mart 2019.
  6. Hızlandırıcı fiziği ve mühendisliği El Kitabı, 20 Mart 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. A. Chao, M. Tigner, 1999, s. 11.
  7. Mazzitelli, Giovanni. "DAFNE Achievements". www.lnf.infn.it. 24 Eylül 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 16 Mart 2019.
  8. "Record luminosity: well done LHC". 15 Kasım 2017. 1 Aralık 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 2 Aralık 2017.

Dış bağlantılar
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.