13. Большой адронный коллайдер LHC

    Стандартная модель хорошо описывает сильное, слабое и электромагнитное взаимодействия частиц. До энергии ~ 1 ТэВ не обнаружено никаких отклонений от Стандартной модели. Для дальнейшего углубленного изучения процессов, происходящих при высоких энергиях необходимы ускорители, имеющие всё более высокие энергии.
    Самый крупный в мире коллайдер LHC (Large Hadron Colllider) построен в ЦЕРН. Ускорение частиц в LHC происходит на нескольких ускорителях в несколько этапов (рис. 17). Ускорение частиц и тяжелых ионов начинается в линейных ускорителях, затем частицы попадают в PS-бустер и PS-протонной синхротрон. В протонном синхротроне энергия протонов достигает 28 ГэВ. На следующем этапе частицы попадают в SPS – протонный суперсинхротрон, в котором энергии частиц увеличиваются до 450 ГэВ. На последнем этапе сгусток ускоренных протонов попадает в основное кольцо LHC, в котором энергия частиц доводится до 7 ТэВ. Длина основного кольца составляет 26,7 км. Два встречных пучка протонов при полном заполнении кольца могут содержать 2808 сгустков. Для удержания и фокусировки частиц в туннеле LHC установлено 1624 сверхпроводящих магнита. На рис. 18 показан участок туннеля, в котором размещены сверхпроводящие ускоряющие структуры LHC.


Рис. 17.  Схема ускорителя LHC.


Рис. 18. Участок туннеля, в котором размещены сверхпроводящие ускоряющие структуры LHC.

    Сгустки частиц сталкиваются в 4 точках кольца, в которых расположены детекторы частиц.

    На рис. 19 показан детектор ATLAS, установленный на LHC.


Рис. 19. Детектор ATLAS.

previoushomenext

На головную страницу

Рейтинг@Mail.ru