Proton Super Synchrotron

Super Proton Synchrotron (SPS, Super Proton Synchrotron) är en CERN - ringpartikelaccelerator med en ringlängd på 6,9 km. [1] Ursprungligen designad för 300 GeV, var SPS faktiskt designad för en energi på 400 GeV. Det officiella datumet för full energilansering är den 17 juni 1976. Men vid den tidpunkten hade denna energi redan överträffats av acceleratorn från Fermilab , som nådde en energi på 500 GeV den 14 maj samma år.

SPS har utvecklats av ett team ledd av John Adams .

SPS har använts för att accelerera protoner, antiprotoner, elektroner och positroner (som en injektor för LEP -elektron-positronkollideren ), såväl som tunga joner. Mest anmärkningsvärt var hans arbete som en proton-antiprotonkolliderare från 1981 till 1984 (i den statusen kallades det ) när SPS-strålarna producerade data för UA1- och UA2- experimenten . Som ett resultat av dessa experiment upptäcktes W- och Z-bosoner . För denna upptäckt, såväl som för implementeringen av den stokastiska kylningsmetoden , fick Carlo Rubbia och Simon van der Meer 1984 Nobelpriset i fysik .

SPS har fungerat som en idealisk testplats för nya koncept inom acceleratorfysik. 1999 användes den för att studera effekterna associerade med bildandet av elektronmoln i en vakuumkammare med en cirkulerande högenergiprotonstråle. [2] 2003 var SPS den första acceleratorn , där termerna för "Hamiltonian resonance driving termer" mättes direkt. [3] 2004 utfördes experiment för att undertrycka de skadliga effekterna av strålkollisioner (de så kallade " kollisionseffekterna ") (som i LHC ). [fyra]

SPS används för närvarande som den sista protonstrålepreacceleratorn för Large Hadron Collider , som lanserades i testläge den 10 september 2008. I denna roll accelererar SPS protoner från en energi på 26 GeV till 450 GeV. Som en föraccelerator av Large Hadron Collider tillåter SPS även andra vetenskapliga program att utföras där den används som en källa för 400 GeV-protoner. Bland dem finns experiment med ett fast mål COMPASS, NA48 och NA61/SHINE. SPS används också i OPERA- experimentet som en källa till neutrinoflödet som upptäckts vid Gran Sassos italienska laboratorium, som ligger 730 km från CERN.

Avancerad SPS: Super-SPS

Det antas att 2015 kommer Large Hadron Collider att förbättras - en betydande ökning av ljusstyrkan . Detta kommer att kräva förbättringar och en kedja av föracceleratorer, inklusive SPS. Först och främst kommer SPS att behöva öka strålenergin upp till 1 TeV. [5]

Anteckningar

1. ↑ SPS-presentation på Beams Department Operation Group, CERN-webbplatsen. (inte tillgänglig länk) . Hämtad 12 augusti 2009. Arkiverad från originalet 5 oktober 2011. (obestämd) 
2. ↑ Elektronmoln: Observationer med LHC-typ i SPS Arkiverad 29 september 2011 på Wayback Machine , Proc. EPAC'2000, Wien, Österrike.
3. ↑ Mätning av resonansdrivande termer (länk ej tillgänglig) . Hämtad 17 augusti 2009. Arkiverad från originalet 16 juli 2011. (obestämd) 
4. ↑ Experiment på LHC Long-Range Beam-Beam Compensation i SPS Arkiverad 29 september 2011 på Wayback Machine , Proc. EPAC'2004, Luzern, Schweiz.
5. ↑ Super-SPS . Hämtad 12 augusti 2009. Arkiverad från originalet 12 juni 2019. (obestämd)

Se även

• Synkrotron

Artikeln är en översättning av den engelska artikeln Super Proton Synchrotron .