![]()
Протонный суперсинхротрон
Протонный суперсинхротрон (Super Proton Synchrotron, SPS, Супер-протонный синхротрон) — кольцевой ускоритель частиц ЦЕРН с длиной кольца 6.9 км.[1] Первоначально рассчитанный на 300 ГэВ, SPS был реально сконструирован на энергию 400 ГэВ. Официальной датой вывода на полную энергию считается 17 июня 1976 года. Однако к тому моменту эту энергию уже удалось превзойти ускорителю из Фермилаба, достигшему 14 мая того же года энергии 500 ГэВ.
| Super Proton Synchrotron | |
|---|---|
 | |
| Тип | Синхротрон |
| Назначение | Бустер, коллайдер |
| Страна |
 Швейцария/ .svg){kind=small} Франция |
| Лаборатория | ЦЕРН |
| Годы работы | 1976 - |
| Эксперименты | UA1, UA2, NA48, COMPASS, OPERA, AWAKE |
| Технические параметры | |
| Частицы | протоны, антипротоны, ионы, электроны, позитроны |
| Энергия | 450 ГэВ (протоны) |
| Периметр/длина | 6.9 км |
| Прочая информация | |
| Географические координаты |
|
| Сайт |
|
 Медиафайлы на Викискладе |
SPS был разработан командой, возглавляемой Джоном Адамсом.
SPS использовался для ускорения протонов, антипротонов, электронов и позитронов (в качестве инжектора электрон-позитронного коллайдера LEP), а также тяжёлых ионов.
Наиболее значимой была его работа в качестве протон-антипротонного коллайдера с 1981 по 1984 год (в этом статусе он назывался ), когда пучки SPS производили данные для экспериментов UA1 и UA2. В результате этих экспериментов были обнаружены W- и Z-бозоны. За это открытие, а также за реализацию метода стохастического охлаждения в 1984 году Карло Руббиа и Симон ван дер Мер получили Нобелевскую премию по физике.
), когда пучки SPS производили данные для экспериментов SPS послужил идеальной тестовой площадкой для новых концепций в ускорительной физике.
В 1999 году он использовался для изучения эффектов, связанных с образованием электронных облаков в вакуумной камере с циркулирующим высокоэнергетичным протонным пучком.[2] В 2003 году SPS был первым ускорителем[
источник не указан 4311 дней], где прямым способом были измерены члены «Hamiltonian resonance driving terms».[3] В 2004 году были проведены эксперименты по подавлению вредных эффектов столкновения пучков (т. н. «эффекты встречи») (как и в LHC).[4]
В настоящее время SPS используется в качестве заключительного предускорителя протонных пучков для Большого адронного коллайдера, который был запущен в тестовом режиме 10 сентября 2008 года. В этой роли SPS разгоняет протоны от энергии 26 ГэВ до 450 ГэВ. Будучи предускорителем Большого адронного коллайдера, SPS в то же время позволяет вести и другие научные программы, в которых он используется как источник протонов с энергией 400 ГэВ. Среди них — эксперименты с фиксированной мишенью COMPASS, NA48 и NA61/SHINE. SPS также используется в эксперименте OPERA как источник потока нейтрино, детектируемых в итальянской лаборатории Gran Sasso, расположенной на расстоянии в 730 км от ЦЕРН.
![]()
![]()
Усовершенствованный SPS: Super-SPS![]()
Править
Предполагается, что к 2015 году Большому адронному коллайдеру предстоит усовершенствование — значительное увеличение светимости. Это потребует усовершенствования и цепочки предускорителей, включая SPS. От SPS потребуется, в первую очередь, увеличение энергии пучка до 1 ТэВ.[5]
![]()
![]()
Примечания![]()
Править
↑
SPS Presentation на сайте Beams Department Operation Group, CERN. (неопр.) Дата обращения: 12 августа 2009. Архивировано из оригинала 5 октября 2011 года.
↑
Electron Cloud: Observations with LHC-Type in the SPS Архивная копия от 29 сентября 2011 на Wayback Machine, Proc. EPAC’2000, Vienna, Austria.
↑
Measurement of resonance driving terms (неопр.). Дата обращения: 17 августа 2009. Архивировано из оригинала 16 июля 2011 года.
↑
Experiments on LHC Long-Range Beam-Beam Compensation in the SPS Архивная копия от 29 сентября 2011 на Wayback Machine, Proc. EPAC’2004, Lucerne, Switzerland.
↑
Super-SPS (неопр.). Дата обращения: 12 августа 2009. Архивировано 12 июня 2019 года.
![]()
![]()
См. также![]()
Править
Статья является переводом статьи на английском языке Super Proton Synchrotron.