АЛЕФ эксперимент - ALEPH experiment

АЛЕФ был детектор частиц на Большой электрон-позитронный коллайдер (LEP). Он был разработан для изучения физики, предсказанной Стандартная модель и искать физику за ее пределами.[1][2][3]

Детектор

Детектор ALEPH имел в своей основе временную проекционную камеру для определения направления и импульса заряженных частиц с высочайшей точностью. На переднем плане слева Жак Лефрансуа, Джек Штайнбергер, Лоренцо Фоа и Пьер Лазейрас. ALEPH был экспериментом на ускорителе LEP, в котором изучались столкновения высоких энергий между электронами и позитронами (1989-2000).

Детектор ALEPH был построен для измерения событий, созданных электрон позитрон коллизии в LEP. Работал с 1989 по 1995 год в энергетическом диапазоне Z частица (около 91 ГэВ) и позже (с 1995 по 2000 год) выше порога W рождение пар (до 200 ГэВ). Типичные события имеют много частиц, распределенных в струях по всему объему детектора. Частота событий варьировалась от примерно 1 Гц на пике Z до, по крайней мере, в сто раз меньше при самых высоких энергиях. Поэтому детектор ALEPH был разработан для сбора для каждого события как можно большего количества информации в течение телесный угол как было практично.

Это было достигнуто за счет цилиндрического расположения вокруг лучевой трубы с точкой электрон-позитронного взаимодействия посередине. А магнитное поле 1,5 Тесла был создан сверхпроводящий змеевик длиной 6,4 м и диаметром 5,3 м. Железное возвратное ярмо представляло собой двенадцатигранный цилиндр с двумя концевыми пластинами, в которых оставались отверстия для фокусирующий магнит (квадруполь) машины ЛЭП. Утюг имел толщину 1,2 м и был разделен на слои, которые оставляли место для вставки слоев стримерных трубок. Таким образом, железное ярмо было полностью оснащено инструментами. адрон калориметр (HCAL), который был считан в 4608 проекционных башнях. Снаружи утюга было два двойных слоя камер стримерной трубки для записи положения и угла наклона мюоны который проник в железо.[4]


Внутри катушки был электрон-фотон калориметр (ECAL), предназначенный для максимально возможного углового разрешения и идентификации электронов. Он состоял из чередующихся слоев свинцовых и пропорциональных трубок, считываемых в 73728 проекционных башнях, каждая из которых была разделена на три глубинные зоны. Центральным детектором заряженных частиц был камера времени проекции (TPC), длиной 4,4 м и диаметром 3,6 м. Он обеспечил трехмерное измерение каждого отслеживать сегмент. Кроме того, было предусмотрено до 330 ионизация замеры для трека; это было полезно для идентификации частиц. TPC окружал внутреннюю путевую камеру (ITC); осевую проволочную дрейфовую камеру с внутренним и внешним диаметром 13 см и 29 см и длиной 2 м. Он обеспечивал 8 координат трека и сигнал запуска для заряженных частиц, которые приходили из точки взаимодействия. Ближе всего к лучевой трубе был вершинный детектор с кремниевой лентой. Для каждой дорожки были измерены две пары координат, 6,3 см и 11 см от оси луча на длине 40 см вдоль линии луча. Трубка луча, сделанная из бериллия, имела диаметр 16 см. Вакуум внутри был около 10−15 атм.[5][6]


Рекомендации

  1. ^ Сотрудничество АЛЕФ (15 мая 1983 г.). АЛЕФ: технический отчет 1983 г. (PDF) (Отчет). ЦЕРН. CERN-LEPC-83-2; LEPC-P-1. Получено 29 января 2020.
  2. ^ Grupen, Клаус; Хьюз, Ян; Линч, Джеймс Дж .; Сетлс, Рон. «Опыт» АЛЕФ: 25 лет воспоминаний (PDF). Женева: ЦЕРН. ISBN  9290832339.
  3. ^ CERN Веб-сайт, ЦЕРН.
  4. ^ Decamp, D .; и другие. (Сотрудничество АЛЕФ) (1990). «АЛЕФ: Детектор электрон-позитронной аннигиляции на LEP». Ядерные приборы и методы в физических исследованиях Секция А. 294 (1–2): 121–178. Дои:10.1016 / 0168-9002 (90) 91831-У. ISSN  0168-9002.
  5. ^ Сайт АЛЕФ
  6. ^ Бускулич, Д .; и другие. (Сотрудничество ALEPH) (1995). «Работа детектора АЛЕФ на ЛЭП». Ядерные приборы и методы в физических исследованиях Секция А. 360 (3): 481–506. Дои:10.1016/0168-9002(95)00138-7. ISSN  0168-9002.

внешняя ссылка