热点关注:  
放射性同位素 粒子加速器 辐照杀菌 无损检测 高新核材 辐射成像 放射诊疗 辐射育种 食品辐照保鲜 废水辐照 X射线 中广核技 中国同辐

未来圆形对撞机的毫米级精度

2021-06-30 16:07     来源:CERN     圆形对撞机 对撞机欧洲核子研究中心大型强子对撞机
欧洲核子研究中心的测量师团队在未来圆形对撞机可行性研究的框架内进行了大地测量。

欧洲核子研究中心的测量员使用Swisstopo公司的仪器和程序进行水准测量(图片:CERN)。

欧洲粒子物理学战略2020年更新的一个关键建议是,欧洲应与国际合作伙伴一起,调查欧洲核子研究中心未来强子对撞机的可行性。因此,未来圆形对撞机(FCC)可行性研究已经启动,目标是证明在欧洲核子研究中心建立这样一个设施的技术和财政可行性。这项研究的一个重要方面是对该地区进行大地测量,这是加速器部件高精度对准的前提条件。

未来的圆形对撞机的周长将比大型强子对撞机(LHC)大三倍,覆盖的区域比其前身大十倍左右,其中每一个地理参考点都必须以前所未有的精度进行定位。为了在这一地区提供一个参考坐标系统,欧洲核子研究中心的一个测量小组最近沿着日内瓦以南的瑞士和法国边境的8公里剖面进行了大地测量。

这些新的大地测量是在5月进行的,有两个直接的研究目标。首先,他们为FCC地区确定了一个高精度的重力场模型。这个表面模型被称为 "大地水准面",包括一个垂直于任何给定点的铅垂线方向的场,是一个点的高度的基础。其次,新的测量结果改进并更新了目前的参考系统,其测量结果可以追溯到20世纪80年代,即今天的LHC隧道建成时。这些结果将有助于评估目前LHC模型的外推是否足够精确,或者是否需要对整个FCC区域进行全面重新确定。此外,收集到的数据将被用于撰写博士论文和开展博士后研究。

目前的测量活动是与苏黎世联邦理工学院、Swisstopo和HEIG-Vd合作进行的,在FCC-瑞士CHART合作的框架内进行。这是为FCC可行性研究在该领域开展的首批活动之一。

FCC可行性研究涉及来自34个国家的140多所大学和研究机构的合作。它包括一系列的多学科研究,包括2021年至2025年的地质、技术、环境、工程、政治和经济考虑。 如果FCC可行性研究得出积极的结果,并且该项目得到CERN成员国的批准,那么土木工程最早可以在2030年代开始。


推荐阅读

高精度反中子和超子研究的新机遇

6月30日,《物理评论快报》(Physical Review Letters)发表了中科院高能所苑长征研究员和以色列特拉维夫大学Marek Karliner教授合作完成的研究,论文被编辑推荐,并在《物理》杂志配发题为“利用现有和未来装置产生反中子和超子”的推介文章,文章指出:产生和利用反中子和超子进行物理研究有很大挑战,研究人员提出了利用现有的和未来计划的加速器产生这些粒子的新方法。 2021-07-01

从反物质到重同位素,欧洲核子研究中心正在恢复物理设施中的数据采集

随着欧洲核子研究中心 (CERN) 加速器长达两年的关闭即将结束,实验室的许多实验中的一些并没有等到大型强子对撞机 (LHC) 苏醒后才开始获取数据。 CERN 拥有 60 年历史的粒子加速器质子同步加速器 (PS) 及其喷射器质子同步加速器在经过大修后恢复了全面运转。 2021-07-01

这个粒子或许拯救了我们的宇宙

大型强子对撞机(LHC)的研究人员在尝试把物质变为反物质的过程中,捕捉到一种奇异的亚原子粒子。这一发现或有助我们了解宇宙如何从大爆炸诞生之后的瞬间免于彻底的湮灭。 2021-07-01

王贻芳院士:我国已攻克下一代加速器多项关键技术

在高能同步辐射光源高端学术论坛上,王贻芳院士表示,“作为中国下一代加速器,环形正负电子对撞机(CEPC)的设计与预研进展顺利,计划2022年完成技术设计报告。” 2021-07-01

欧洲核子研究中心物理学家测量中性粲介子的质量振荡

日内瓦欧洲核子研究中心(CERN)的LHCb合作组织观察并测量了中性粲介子的测量质量中的一个关键振荡,该振荡是由粒子转变为反粒子并再次转变产生的。研究人员说,尽管这一探测与粒子物理学的标准模型完全一致,但它可以在未来的实验中为超越标准模型的物理学提供一个 清晰的窗口。 2021-06-28

阅读排行榜