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超级质子同步加速器实验重新开始

2021-08-13 14:32     来源:CERN     欧洲核子研究中心同步加速器LHC

欧洲核子研究中心的第二大加速器--超级质子同步加速器的实验重新开始。


超级质子同步加速器,欧洲核子研究中心的第二大加速器。(图片:欧洲核子研究中心)

超级质子同步加速器(SPS)没有辜负它的超级称号。它是欧洲核子研究中心的第二大加速器,是向大型强子对撞机(LHC)输送粒子束的加速器链条中的最后一环。此外,它还为一系列非大型强子对撞机实验提供粒子束,这些实验涉及一系列令人印象深刻的主题,从对粒子物理学标准模型的精确测试到对夸克胶子等离子体的研究,这种物质状态被认为在宇宙大爆炸后不久就已存在。

在欧洲核子研究中心的加速器综合体第二次长期关闭后,质子同步加速器和质子同步加速器重新启动后,SPS及其实验现在也重新开始运作。

SPS为欧洲核子研究中心的所有北区(NA)实验、相关的测试光束区以及AWAKE实验提供粒子束,该实验研究利用质子在等离子体中飞驰产生的泡区来加速带电粒子,并为HiRadMat设施提供粒子束,该设施在极端条件下测试材料和加速器组件。

NA实验是实验室实验计划的一个重要部分。NA58/COMPASS研究夸克和胶子如何形成质子和质子等复合粒子。NA61/SHINE研究夸克-胶子等离子体,为中微子和宇宙射线实验进行粒子测量。NA62研究罕见的高子衰变并寻找新的重中性轻子。NA63研究强电磁场中的辐射过程。NA64寻找可能在可见物质和暗物质之间携带新力量的新粒子,或者可能构成暗物质本身。最后但并非最不重要的是,NA65是2019年批准的一项新实验,将为中微子实验和标准模型的测试测量陶氏中微子。

NA62刚刚重新开始为物理学研究采集数据,其余的实验将在未来几周和几个月开始这样做。重点包括9月开始的NA65,以及10月在 "超越对撞机物理学 "倡议中提出的实验的首次试运行,如AMBER(COMPASS的后继者)和NA64m(NA64使用μ介子束运行)。

"欧洲核子研究中心实验联络部负责人约翰内斯-伯恩哈德说:"见证实验的重新启动总是令人激动的,就像看到它们提供的新鲜数据一样,尤其是在过去两年里它们经历了广泛的升级之后。"如果过去几季的数据采集有任何迹象,将有大量的新物理学结果可以消化,并指导未来的研究。"

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