Una medición precisa de la intensidad absoluta del haz es esencial para muchas áreas de la ciencia. Es un parámetro clave para monitorear cualquier pérdida en un haz y calibrar el número absoluto de partículas entregadas a los experimentos.
Sin embargo, este tipo de medición es muy desafiante con los diagnósticos tradicionales de corriente de haz cuando se trata de haces de baja energía y baja intensidad debido a los niveles de señal muy bajos. Los expertos en aceleradores de partículas de la Universidad de Liverpool ahora han demostrado experimentalmente un nuevo tipo demonitor en colaboración con el CERN, el GSI Helmholtz Center for Heavy Ion Research y la Universidad Friedrich Schiller y el Helmholtz Institute Jena.
Un artículo recién publicado en la PIO Ciencia y tecnología superconductoras diario, se informan los desafíos de la implementación y las mediciones del primer haz. Estas son las primeras mediciones de este tipo realizadas en un sincrotrón que utilizan haces agrupados y cortos.
El Antiproton Decelerator AD es un sincrotrón que proporciona antiprotones de baja energía para estudios de antimateria. Estos estudios se basan en la creación de átomos de antimateria como anti-hidrógeno y su uso como sondas para las simetrías más fundamentales en la naturaleza, comola invariancia de CPT, o de la aceleración gravitacional en materia y antimateria.
Una medición precisa de la intensidad del haz en el AD es esencial para monitorear cualquier pérdida durante las fases de desaceleración y enfriamiento del ciclo AD, y para calibrar el número absoluto de partículas entregadas a los experimentos. Sin embargo, esto es muy desafiante con los métodos tradicionales.diagnóstico de corriente del haz debido a la baja intensidad del haz antiprotón que es del orden de solo 10 millones de partículas, correspondientes a corrientes de haz tan bajas como unos pocos cientos de nanoamperios. Para hacer frente a esto, un Comparador de corriente criogénica CCC basadoen un dispositivo de interferencia cuántica superconductora SQUID se desarrolló e instaló en el AD, en colaboración con expertos en aceleradores de la Universidad de Liverpool y el CERN, el Centro GSI Helmholtz de Investigación de Iones Pesados, la Universidad Friedrich Schiller y el Instituto Helmholtz Jena.
Las encarnaciones anteriores de CCC para aceleradores sufrieron problemas relacionados con la sensibilidad a las vibraciones mecánicas y las perturbaciones electromagnéticas. Además, estas configuraciones se usaron para medir haces lentos, generalmente de líneas de transferencia de aceleradores, y no pudieron medir haces agrupados cortos que presentaban variaciones rápidas de corrientePara medir la intensidad y la intensidad del haz a lo largo del ciclo de una máquina sincrotrón como la AD, el CCC necesitaba adaptarse para hacer frente a las señales rápidas de haces agrupados.
en un documento de acceso abierto recién publicado en el IOP Ciencia y tecnología superconductoras la revista, Miguel Fernandes y sus coautores describen los desafíos de la implementación y las mediciones del primer haz. Estas son las primeras mediciones de corriente de haz CCC realizadas en un sincrotrón utilizando haces en costado y haces cortos agrupados. El documento demuestra las interesantes perspectivas de estenuevo tipo de dispositivo de diagnóstico de haz.
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Materiales proporcionado por Instituto Cockcroft . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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