El colector de antiprotones ( AC ) era parte de la fábrica de antipartículas del CERN diseñada para desacelerar y almacenar antimateria , estudiar las propiedades de la antimateria y crear átomos de antihidrógeno . Se construyó en 1986 en torno al acumulador de antiprotones (AA) existente para mejorar la producción de antiprotones en un factor de 10. Juntos, el colector de antiprotones y el acumulador de antiprotones formaron el llamado complejo acumulador de antiprotones (AAC).
La investigación de antiprotones de baja energía continúa en el CERN utilizando el desacelerador de antiprotones . Fue construido como sucesor de LEAR y comenzó a funcionar en 2000.
Historia
Después de que el Antiproton Accumulator (AA) estuvo en funcionamiento desde 1980, el programa de actualización ACOL (Antiproton COLlector) se propuso en 1983. [1] La actualización comprendió trabajos de mejora en la fuente de antiprotón, la construcción del Antiproton Collector (AC), como así como reconstrucciones de los sistemas de inyección y eyección del Antiproton Accumulator (AA) y su sistema de enfriamiento estocástico . El presupuesto estimado del programa de mejora fue de 40,2 millones de francos suizos. Los cambios se implementaron durante 1986 y 1987, y el aire acondicionado se construyó estrechamente alrededor del anillo AA existente. [2]
El Antiproton Accumulator Complex (AAC) sirvió sus últimas partículas al Proton-Antiproton Collider Sp p S en 1991. Después de que se cerró el (Sp p S), AAC continuó produciendo antiprotones para LEAR . La operación se detuvo en 1997, cuando se desmanteló el AA y el AC se convirtió en el Antiproton Decelerator (AD). [3]
Operación
El principal objetivo del Antiproton Collector (AC) era aumentar la luminosidad del antiprotón en el complejo acelerador del CERN. La actualización al AC aumentó diez veces el número de antiprotones disponibles a alrededor de 4.5 · 10 9 antiprotones por segundo. La razón de esto fue la aceptación mucho mayor del AC en comparación con el Antiproton Accumulator (AA) solo. Además, se aplicaron varios métodos para comprimir el volumen del espacio de fase de los haces de antiprotones , por ejemplo, enfriamiento estocástico . [4]
Los antiprotones se produjeron acelerando protones hacia un objetivo. Los antiprotones resultantes emitidos por el material objetivo tenían una gran divergencia , lo que requería dispositivos especiales para enfocarlos. En lugar de imanes de cuadrupolo , que se utilizan convencionalmente para enfocar haces de partículas, se implementaron barras de litio sólido con un campo magnético de alto gradiente aplicado.
La funcionalidad del Antiproton Accumulator Complex se puede entender bien a través del análogo de un sistema hidráulico, que se muestra en la imagen incluida. El grifo representa los sistemas de destino que producen antiprotones. Estos se recogen en el anillo colector con una gran aceptación (el embudo). El anillo acumulador se puede comparar con un depósito, donde los antiprotones se acumulan y finalmente se liberan como racimos uniformes y bien definidos. [4]
Ver también
Referencias
- ^ "Comité científico del CERN: estudio de diseño de un colector de antiprotones para el acumulador de antiprotones (ACOL) " (1983) Abgerufen am 03. Agosto de 2018
- ^ "E. Jones: Progreso en ACOL " (1985) Abgerufen am 03. Agosto de 2018
- ^ "B. Autin et al .: El desacelerador de antiprotón (AD), una fuente de antiprotón simplificada (estudio de viabilidad) " (1995) Abgerufen am 03. Agosto de 2018
- ↑ a b "B. Autin: The CERN Antiproton Collector " (1985) Abgerufen am 03. Agosto de 2018