Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Collimators - LHCs livvagter

Installation af en kollimator i LHC. Kollimatorer beskytter det følsomme udstyr mod partikler, der undslipper. Kredit:Maximilien Brice, Julien Ordan/CERN

LHC -ydelsen afhænger af accelererende og kolliderende bjælker lavet af små partikler med en hidtil uset intensitet. Hvis selv en lille brøkdel af de cirkulerende partikler afviger fra den præcist indstillede bane, den kan slukke en superledende LHC-magnet eller endda ødelægge dele af speederen. Energien i de to LHC -bjælker er tilstrækkelig til at smelte næsten et ton kobber.

Det er derfor, LHC viser sine tænder, hver gang partikler opfører sig forkert. Disse "tænder" er en del af specielle enheder omkring LHC, kaldet kollimatorer. Deres kæber - bevægelige blokke af robuste materialer - lukker sig omkring bjælken for at rense den for vildfarne partikler, før de kommer tæt på kollisionsområderne. De materialer, kæberne er lavet af, kan modstå ekstreme temperatur- og trykforhold, samt høje strålingsniveauer.

Mere end hundrede af disse livvagter er placeret omkring LHC. De er også installeret på hver side af LHC -eksperimenterne for at absorbere de omstrejfende partikler, før de kommer tæt på kollisionsområderne.

Med den forventede stigning i antallet af partikelkollisioner i High-Luminosity LHC, stråleintensiteten vil være meget højere. Nye kollimatorer udvikles af CERN's Engineering afdeling for at imødekomme strålerengøringskravene i det fremtidige projekt. Nogle af de seneste innovationer i LHC -kollimeringssystemet inkluderer en ledning og en krystalkollimator.

Varme artikler