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Linac4线性加速器为大型强子对撞机等

发布时间:2020-02-15 10:54:47

“Linac 4”线性加速器为大型强子对撞机等加速器注入更高能量的离子束

日内瓦消息:欧洲核子研究中心9日在日内瓦正式揭幕了最新“Linac 4”线性加速器,该加速器的落成将为该机构包括大型强子对撞机在内的加速器组合注入更高能量的离子束,帮助大型强子对撞机在未来实现更高亮度。

欧洲核子研究中心表示,新线性加速器的作用在于产生更高能量的粒子与预加速,形成所需的离子束密度与强度。新线性加速器可确保传递至大型强子对撞机的离子束强度增加两倍,进而增强亮度。亮度是反映单位时间内粒子对撞数量的参量。

据介绍,“Linac4”线性加速器历时10年建造,长度近90米,置于地下12米深的实验室中。作为欧核中心加速器链上的首个预加速器,“Linac4”将取代从1978年起服役的“Linac2”线性加速器。在经过严密测试阶段后,新加速器将于2019年至2020年技术暂停间隙接入欧核中心的加速器组合。

欧核中心表示,新线性加速器的作用在于产生更高能量的粒子与预加速,形成所需的离子束密度与强度。按照规划,该线性加速器首先将一个氢原子和两个电子组成的负氢离子注入欧核中心的质子同步加速器(PBS),后者进一步加速负离子并清除电子。新加速器的离子束能量可达160兆电子伏,能量较前代增加3倍。

此外,加上氢离子作用,可确保传递至LHC的离子束强度增加两倍,进而增强亮度。亮度是反映单位时间内粒子对撞数量的参量。欧核中心升级规划提出,LHC的峰值亮度将在2025年增加5倍,2025年至2035年实验产生的数据可能将比此前多10倍,将为更精确测量基础粒子、观测到更为稀有的事件提供基础。

欧洲核子研究中心总干事法比奥拉·贾诺蒂说,“Linac4”线性加速器作为现代的“注射器”,将是欧核中心升级规划、提升LHC亮度的首个关键要素。未来达到的高亮度阶段将显著提升实验发现新物理的潜能,测量希格斯玻色子的更多具体特性。

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