Protonsynkrotron

CERNs acceleratorkompleks
Liste over de aktuelle
partikelacceleratorer ved CERN
Linac 2 Accelererer protoner
Linac 3 Accelererer ioner
Linac 4 Accelererer negative brintioner
AD Bremser antiprotons
LHC Kolliderer protoner eller tunge ioner
LEIR Fremskynder blyioner
PSB Accelererer protoner eller ioner
PS Fremskynder hovedsageligt protoner
PLC Accelererer blandt andet protoner
Lokalerne til Proton Synchrotron i 1965

Den proton synkrotron ( PS ) er en synkrotron - partikel med 628 m omkreds på CERN . Protoner, der accelereres til 50 MeV med den lineære accelerator LINAC II , føres ind i PSB og accelereres til 1,4 GeV, før de sendes videre til PS.

historie

Proton Synchrotron trådte først i drift i november 1959. Den ceremonielle åbning af CERN-synkrotronen fandt sted den 5. februar 1960 i nærværelse af adskillige atomforskere. Med en protonenergi på 28,3  GeV var det den mest magtfulde partikelaccelerator i verden, indtil Alternating Gradient Synchrotron blev bestilt i juli 1960. Den højeste protonenergi i en partikelaccelerator nåede synkrophasotron med 10 GeV.

Med opførelsen af ​​den næste generation af acceleratorer antog Proton Synchrotron forskellige roller som en pre-accelerator.Det var kun Super Proton Synchrotron (SPS) bygget i 1970'erne, der blev fodret med protoner. I årene 1989-2000, hvor selve Super Proton Synchrotron fungerede som en præaccelerator for Large Electron-Positron Collider (LEP), blev PS leveret med elektroner og positroner til SPS . Siden opførelsen af Large Hadron Collider (LHC) har PS fodret SPS med protoner og blykerner . I efteråret 2006 blev det anbefalet at udskifte PS med en ny bygning med dobbelt omkreds på en konference for at finde ud af måder at øge lysstyrken på LHC. Planerne fra begyndelsen af ​​2009 forventede opførelsen af Proton Synchrotron 2 (PS2) og udskiftningen af ​​pre-acceleratoren til PS, som blev kasseret i 2011 af økonomiske årsager.

forretning

Den intense protonstråle af protonsynkrotronen bruges til at generere antiprotoner . Til eksperimenter med antimateriale blev de genererede antiprotoner først bremset med selve PS, indtil Antiproton Decelerator AD , som blev specielt bygget til dette formål, trådte i drift i juli 2000. Fra 1981 blev SPS brugt til proton-antiproton kollisionseksperimenter, til dette formål blev protoner genereret med PS først midlertidigt lagret i en "antiprotonakkumulator" til en lagringsring og derefter introduceret i SPS efter præacceleration i PS.

Strålen i PS er styret af konventionelle, ikke- superledende magneter, som muliggør drift ved stuetemperatur. Ændringer gjorde det muligt at øge den oprindelige stråleintensitet fra 1950'erne med en faktor på 1000; den maksimale protonenergi er i øjeblikket 25 GeV. Ud over protoner blev elektroner og positroner også antiprotoner, alfapartikler , iltioner og svovlioner accelereret i PS .

Weblinks

Commons : Proton Synchrotron  - samling af billeder, videoer og lydfiler

Individuelle beviser

  1. Klaus Hoffmann: J. Robert Oppenheimer: Skaberen af ​​den første atombombe . Springer, 1995, ISBN 978-3-540-59330-0 , pp. 267 ( begrænset forhåndsvisning i Google Book-søgning).
  2. CERN: CERN History highlights - 1959: PS starts up ( English ) Adgang til 24. november 2009.
  3. Ted Wilson, CERN: Super Proton Synchrotron markerer sin 25-års fødselsdag ( engelsk ) Cerncourier. 2. juni 2001. Hentet 26. december 2009.
  4. Walter Scandale og Frank Zimmermann, CERN: LUMI'06 tager skridt mod LHC-opgradering ( engelsk ) CERN Courier. Hentet 28. november 2009.
  5. B M.Benedikt: PS2-projekt og status ( engelsk ) CERN. 26. februar 2009. Hentet 1. december 2009.
  6. SLHC-PP Forberedende fase af Large Hadron Collider-opgraderingen. (pdf; 11,5 MB) CERN, 6. juni 2011, s. 2 , tilgængelig 1. august 2013 (engelsk).
  7. Ün Günther Plass: 50 år med CERN - CERNs hjerte slår lige så stærkt som nogensinde ( engelsk ) CERN Courier. Hentet 27. januar 2004.
  8. Daniel Denegri: Da CERN så slutningen af ​​alfabetet ( engelsk ) CERN Courier. Hentet 1. maj 2003.
  9. CERN: CERN - PS: en alsidig jonglør med partikler ( engelsk ) Hentet den 24. november 2009.

Koordinater: 46 ° 13 '55 "  N , 6 ° 2 '55"  E ; CH1903:  fire hundrede tooghalvfems tusind syv hundrede enoghalvfjerds  /  121008