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英国将引领强大的新型粒子对撞机的探测器开发

2021-10-11 11:04          粒子加速器对撞机布鲁克海文国家实验室

电子离子对撞机(EIC)将在美国布鲁克海文国家实验室建造,目的是为科学中关于物质性质的一些最基本问题提供答案。

(欧洲核子研究中心)

英国将领导设计下一个强大粒子加速器所需的探测器的工作。

电子离子对撞机 (EIC) 将建在美国布鲁克海文国家实验室,旨在为科学中关于物质性质的一些最基本问题提供答案。英国的核物理学家和粒子物理学家将领导初步工作,帮助设计新设施的探测器。此项工作将通过科学和技术设施委员会 (STFC) 提供的 300 万英镑资金来完成。

EIC 将使科学家能够对质子和原子核中发现的夸克和胶子进行精细的成像。这项早期工作最终将影响实验的能力和范围,从而影响实验的结果。他们不仅能够研究它们的分布方式,还能够研究它们如何移动和相互交互。这项研究将彻底改变我们对强相互作用(自然的基本力量之一)的理解。

这种力控制着强子 (包括质子和中子在内的亚原子粒子家族的行为),并且是宇宙可见质量的 99% 以上。科学家将使用 EIC 试图找出强相互作用如何作为胶水将物质结合在一起。在两年半的时间里,英国将引领一些探测器技术的发展,以实现这些科学。

STFC 核物理学副主任 Justin O'Byrne 说:“英国核物理学界是一个规模小但影响力很大的研究界,其领导力和专业知识得到国际认可。这项早期工作最终将影响实验的能力和范围,从而影响实验结果。通过这笔资金,我们让英国科学家在影响 EIC 探测器的发展方面发挥强有力的领导作用。”

EIC 就像一个高能电子显微镜,但具有探索质子和原子核内部结构的能力。探测器必须能够高精度地检测到每次碰撞中产生的散射电子和任何粒子。这使科学家能够构建内部发现的准确图片。

一旦技术设计完成,加速器及其探测器的建造预计将于 2023/24 年开始。第一年的资金是在英国研究和创新基础设施基金下批准的。

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