• Home
  • Chimica
  • Astronomia
  • Energia
  • Natura
  • Biologia
  • Fisica
  • Elettronica
  •  science >> Scienza >  >> Fisica
    Rapporto LS2:il più antico acceleratore del CERN si risveglia

    Un nuovo setto magnetico dopo la sua installazione nel sincrotrone protonico. Credito:CERN

    "Il sincrotrone (PS) è il cuore pulsante del sistema di accelerazione del CERN. Situato al centro del complesso, alimenta fasci di particelle non solo al Large Hadron Collider (LHC), ma per molte delle principali strutture del CERN, compresa la fabbrica di antimateria e l'area orientale." Klaus Hanke, capo del team operativo del sincrotrone protonico, sceglie con cura le sue parole per descrivere il più antico acceleratore del CERN ancora in funzione. Il 4 marzo, il veterano acceleratore ha ricevuto il suo primo raggio di particelle dopo un arresto di due anni, durante il quale è stato sottoposto a significativi aggiornamenti per prepararlo a una maggiore luminosità (un indicatore del numero di collisioni).

    All'interno del complesso di acceleratori del CERN, i protoni estratti da una fonte di gas idrogeno vengono accelerati nel nuovissimo Linac4 e nel PS Booster prima dell'iniezione nel PS, che poi alimenta, direttamente o indirettamente, la stragrande maggioranza degli acceleratori e degli esperimenti del CERN. Il nuovo Linac4 e il PS Booster aggiornato ora forniscono al PS un raggio accelerato fino a 2 GeV, un aumento di 0,6 GeV rispetto al raggio passato. Per garantire che il PS di 60 anni possa resistere a queste energie più elevate, l'anello acceleratore è stato dotato negli ultimi anni di attrezzature all'avanguardia, compresi i magneti ricondizionati, nuovi sistemi beam-dump e dispositivi di strumentazione beam, e sistemi di radiofrequenza e raffreddamento aggiornati.

    L'iniezione del primo raggio nel PS segna la fine di oltre dieci anni di ricerca e sviluppo focalizzati su questa apparecchiatura nell'ambito del progetto LHC Injectors Upgrade. Mesi di test a secco (senza trave) e controlli del sistema hanno assicurato il successo di questa importante pietra miliare sulla strada per la più ampia riattivazione degli acceleratori del CERN. "L'iniezione non è un lancio di razzi, non premiamo un pulsante e guardiamo come il PS ruggisce a piena capacità. Iniettiamo protoni gradualmente, modificando le impostazioni e aggiustando le cose lungo la strada fino a raggiungere un livello di energia soddisfacente, " spiega Klaus Hanke.

    L'iniezione del primo raggio sarà seguita da un periodo di messa in servizio di alcuni mesi per mettere a punto le specifiche dell'acceleratore mentre il resto del sistema di accelerazione del CERN emergerà gradualmente dal suo letargo di due anni. Queste macchine, e i tanti esperimenti a cui sono collegati, beneficeranno dei livelli di energia più elevati durante la prossima corsa sperimentale a partire dal prossimo anno:con le energie più elevate diventano più focalizzati, fasci di particelle più densi, che si traduce in una maggiore precisione nei risultati dell'esperimento. Ma è solo con l'avvento dell'LHC ad alta luminosità che gli aggiornamenti del PS e del sistema di accelerazione più ampio mostreranno il loro vero potenziale:gli anelli più robusti ed efficienti saranno la chiave per fornire una luminosità finale nell'LHC che è dovrebbe essere dieci volte superiore a quello precedente.


    © Scienza https://it.scienceaq.com