HERA (urychlovač částic) - HERA (particle accelerator)

Pro další použití viz Héra (disambiguation).
Malý segment tunelu HERA. Paprsek protonu se pohybuje ve velké vakuové trubici uprostřed doprava, elektronová trubice je pod tím.

HERA (Němec: Hadron-Elektron-RingAnudle, Angličtina: Hadron-Electron Ring Aurychlovač) byl urychlovač částic na DESY v Hamburg. Začala fungovat v roce 1992. Ve společnosti HERA elektrony nebo pozitrony byly srazeny protony v a těžiště energie 318 GeV. Byl to jediný lepton -proton urychlovač na světě během provozu. Také to bylo na energetické hranici v určitých oblastech kinematického rozsahu. HERA byla uzavřena dne 30. června 2007.[1][2]

Tunel HERA se nachází pod areálem DESY a nedaleký Volkspark asi 15 až 30 m pod zemí a má a obvod 6,3 km. Leptony a protony byly uloženy ve dvou nezávislých úložných prstencích na sebe v tomto tunelu. Jsou čtyři regiony interakce, které byly použity v experimentech H1, ZEUS, HERMES a HERA-B. Všechny tyto experimenty byly detektory částic.

Leptony (elektrony nebo pozitrony) byly předem zrychleny na 450 MeV v lineárním urychlovači LINAC-II. Odtamtud byli vstřikováni do skladovacího kruhu DESY-II a dále zrychlil na 7,5 GeV před jejich převodem do PETRA, kde byly zrychleny na 14 GeV. Nakonec byli vstříknuti do svého skladovacího prstence v tunelu HERA a dosáhli konečné energie 27,5 GeV. Tento akumulační prstenec byl vybaven teplými (ne supravodivými) magnety, které udržovaly leptony na jejich kruhové dráze magnetickým polem 0,17 Tesla.

Protony byly získány z původně záporně nabitých vodík ionty a předzrychlil na 50 MeV v lineárním urychlovači. Poté byly injikovány do protonového synchrotronu DESY-III a dále zrychlil na 7 GeV. Poté byly převedeny do PETRA, kde byly zrychleny na 40 GeV. Nakonec byli vstříknuti do skladovacího prstence v tunelu HERA a dosáhli konečné energie 920 GeV. Zásobní kruh protonů používal supravodivé magnety k udržení protonů na cestě.

Paprsek leptonu v HERA byl přirozeně příčně polarizován skrz Sokolov-Ternov efekt. Charakteristická doba nahromadění očekávaná pro urychlovač HERA byla přibližně 40 minut. Rotační rotátory na obou stranách experimentů změnily příčnou polarizaci paprsku na podélnou polarizaci. Polarizace pozitronového paprsku byla měřena pomocí dvou nezávislých polarimetrů, příčného polarimetru (TPOL) a podélného polarimetru (LPOL). Obě zařízení využívají pro průřez závislý na rotaci Comptonův rozptyl cirkulárně polarizovaných fotonů mimo pozitrony k měření polarizace paprsku. Příčný polarimetr byl upgradován v roce 2001, aby poskytoval rychlé měření pro každou skupinu pozitronů, a byly přidány detektory citlivých na polohu a detektory scintilačních vláken, aby byly zkoumány systematické účinky.

Dne 30. června 2007 v 23:23 byla HERA odstavena,[2] a demontáž čtyř experimentů začala. Hlavní předrychlovač HERA PETRA byl přeměněn na synchrotronové záření zdroj, působící pod názvem PETRA-III od srpna 2010.

Viz také

Reference

  1. ^ Harris, David (září 2007). „Konec éry HERA“. Symetrie Magazine. 04 (07). Archivovány od originál dne 5. června 2012. Citováno 10. listopadu 2011.
  2. ^ A b Warmbein, Barbara (21. srpna 2007). „Konec éry: HERA se vypíná“. Kurýr CERN (47). Citováno 10. listopadu 2011.

externí odkazy