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英国将帮助美国开发强大的粒子对撞机

2021-10-20 16:46          核物理原子核
英国科学家处于粒子加速器探测器设计的最前沿。


英国物理学家将领导初步工作,帮助设计美国下一个粒子加速器的探测器,该加速器将建在布鲁克海文国家实验室。科学技术设施委员会(STFC)在两年半的时间里提供了300万英镑的资金,这将有助于支持与该项目有关的三个工作包。

开发基于最先进的单片活性像素传感器(MAPS)技术的跟踪探测器。这些是特别薄的硅探测器,具有很高的位置分辨率,覆盖面积大,就像一个强大的数码相机,可以非常详细地捕捉到碰撞的产物。该工作包由伯明翰大学领导,涉及布鲁内尔大学、兰卡斯特大学和利物浦大学,以及STFC在卢瑟福-阿普尔顿实验室的粒子物理和技术部门和达雷斯伯里实验室的核物理小组。

开发较小的硅基探测器阵列,用于在具有挑战性的高强度区域进行粒子跟踪,要求具有出色的速率能力和时间分辨率。这项工作由格拉斯哥大学牵头,与欧洲核子研究中心、Timepix4合作组织和STFC位于Daresbury实验室的核物理小组的成员紧密合作。

精确核子偏振测量的技术评估和高级模拟开发。该工作包由约克大学领导。

STFC核物理部副主任Justin O'Byrne说。"英国的核物理学界是一个规模小但影响大的研究团体,其领导力和专业性得到了国际认可。"这项早期工作将最终影响到实验的能力和范围,因此也将影响到实验的结果。"通过这笔资金,我们正在为英国科学家定位,使其在影响EIC探测器方面发挥强有力的领导作用。"

EIC将是世界上第一个偏振电子与偏振质子或偏振光离子的对撞机;也是世界上第一个偏振电子与重核的对撞机。这个新设施将使科学家们能够对质子和原子核内的夸克和胶子进行精致的成像,不仅研究它们如何分布,而且研究它们如何移动和相互作用。

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