KEKB (acelerador)


De Wikipedia, la enciclopedia libre
Saltar a navegación Saltar a búsqueda
Un esquema del complejo de aceleradores KEKB.

Coordenadas : 36 ° 9'17 "N 140 ° 4'19" E  /  36.15472 ° N 140.07194 ° E / 36.15472; 140.07194

KEKB fue un acelerador de partículas utilizado en el experimento Belle para estudiar la violación de CP . KEKB estaba ubicado en la KEK ( Organización de Investigación de Aceleradores de Alta Energía ) en Tsukuba , Prefectura de Ibaraki , Japón . Ha sido reemplazado por su actualización, el acelerador SuperKEKB (ubicado en el mismo sitio). El SuperKEKB es una mejora de luminosidad de KEKB. SuperKEKB tuvo sus primeras colisiones de partículas en 2018. El acelerador SuperKEKB produce haces de partículas para el Belle IIexperimento, que es una actualización del experimento Belle (ubicado en el mismo sitio que Belle). Los experimentos de Belle estudiaron hadrones b-quark para investigar la violación de CP.

KEKB fue llamado una fábrica B por su copiosa producción de mesones B que proporcionan un modo dorado para estudiar y medir la violación de CP debido a su propiedad de descomponerse en otros mesones más ligeros. KEKB era básicamente un colisionador asimétrico de electrones y positrones , con electrones que tenían la energía de 8 GeV y positrones que tenían la energía de 3,5 GeV , lo que daba una energía de centro de masa de 10,58 GeV, que es igual a la masa del mesón Υ (4S). .

Básicamente, hay dos anillos para acelerar electrones y positrones . El anillo para electrones, que tiene una energía de 8 GeV, se llama anillo de alta energía (HER), mientras que el anillo para positrones, que tiene una energía de 3,5 GeV, se llama anillo de baja energía (LER). El HER y LER se construyen uno al lado del otro en el túnel, que ya ha sido excavado en el pasado para el antiguo acelerador TRISTAN. TRISTAN fue el primer sitio en confirmar la polarización del vacío alrededor de un electrón [1] y operó a energías de centro de masa entre 50 y 61,4 GeV. Hubo cuatro experimentos en el viejo acelerador TRISTAN: Venus, Topaz, AMY y Jade. Las cavidades de RF en el HER utilizan RF superconductora (SRF)tecnología, mientras que las cavidades de RF en el LER utilizan un diseño de conducción normal denominado ARES. [2] La circunferencia de cada anillo es de 3016 m, con cuatro secciones rectas. En el KEKB, solo hay un punto de interacción en el "área de Tsukuba", donde se encuentra el experimento de Belle . Las otras áreas (llamadas "Fuji", "Nikko" y "Oho") actualmente no se utilizan activamente en un experimento.

Dado que la energía de los electrones y positrones es asimétrica, los pares de mesones B se crean con un aumento de Lorentz βγ de 0.425, lo que permite medir los tiempos de desintegración del mesón B a través de la distancia desde el punto de colisión (conocido).

Una sección del acelerador KEKB. El anillo de la izquierda (azul) es para electrones y el anillo de la derecha (verde) es para positrones.

El diseño de interacción de ángulo de cruce finito líder de KEKB proporciona su alta luminosidad. En la última actualización, KEKB instaló cavidades de cangrejo en cada uno de sus haces de aceleración para rotar los racimos de electrones o positrones en aceleración, con la esperanza de aumentar aún más su luminosidad. Sin embargo, la mejora no es clara y actualmente está en sintonía.

Ver también

  • SuperKEKB
  • Cavidad de cangrejo
  • Radiofrecuencia superconductora

Referencias

  1. ^ Levine, I .; Colaboración TOPAZ (1997). "Medición del acoplamiento electromagnético en la transferencia de gran cantidad de movimiento". Cartas de revisión física . 78 (3): 424–427. Código Bibliográfico : 1997PhRvL..78..424L . doi : 10.1103 / PhysRevLett.78.424 .
  2. ^ K. Akai et al., "Sistemas de RF para la KEK B-Factory", Instrumentos y métodos nucleares en la investigación física A 499 (2003) 45-65
Obtenido de " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=KEKB_(accelerator)&oldid=989293585 "