Πείραμα ALEPH
αγγλικά : ALEPH experiment
γαλλικά :
γερμανικά :
O ALEPH ήταν ένας ανιχνευτής σωματιδίων στο Large Electron-Positron (LEP) επιταχυντή στο CERN. Σχεδιάστηκε για να εξερευνήσει τη φυσική που προβλέπει το πρότυπο μοντέλο και να αναζητήσει τη φυσική πέρα από αυτό. [1] [2] [3]
Ανιχνευτής
Ο ανιχνευτής ALEPH είχε στον πυρήνα του ένα θάλαμο προβολής χρόνου για την ανίχνευση της κατεύθυνσης και της ορμης των φορτισμένων σωματιδίων με εξαιρετική ακρίβεια. Στο προσκήνιο από τα αριστερά, οι Jacques Lefrancois, Jack Steinberger, Lorenzo Foa και Pierre Lazeyras. Το ALEPH ήταν ένα πείραμα στον επιταχυντή LEP, ο οποίος μελέτησε συγκρούσεις υψηλής ενέργειας μεταξύ ηλεκτρονίων και ποζιτρονίων (1989-2000)
Ο ανιχνευτής ALEPH δημιουργήθηκε για τη μέτρηση γεγονότων που δημιουργούνται από συγκρούσεις ηλεκτρονίων ποζιτρονίων στο LEP. Λειτουργούσε από το 1989 έως το 1995 στο ενεργειακό εύρος του σωματιδίου Ζ (περίπου 91 GeV) και αργότερα (1995 έως 2000) πάνω από το όριο παραγωγής ζεύγους W (έως 200 GeV). Τυπικά γεγονότα έχουν πολλά σωματίδια κατανεμημένα σε πίδακες σε ολόκληρο τον όγκο του ανιχνευτή. Ο ρυθμός συμβάντος κυμαινόταν από περίπου 1 Hz στην κορυφή του Z έως τουλάχιστον έναν παράγοντα εκατό μικρότερο στις υψηλότερες ενέργειες. Ο ανιχνευτής ALEPH σχεδιάστηκε επομένως για να συσσωρεύει, για κάθε εκδήλωση, τόσες πληροφορίες σε τόσο συμπαγή γωνία όσο ήταν πρακτική.
Αυτό επιτεύχθηκε με μια κυλινδρική διάταξη γύρω από το σωλήνα δέσμης με το σημείο αλληλεπίδρασης ηλεκτρονίων-ποζιτρονίων στη μέση. Ένα μαγνητικό πεδίο 1,5 Tesla δημιουργήθηκε από ένα υπεραγώγιμο πηνίο μήκους 6,4 m και διαμέτρου 5,3 m. To ζύγωµα επιστροφής σιδήρου ήταν ένας δωδεκαγωνικός κύλινδρος με δύο ακραίες πλάκες που άφησαν τρύπες για έναν τετραπολικό μαγνήτη εστίασης της μηχανής LEP. Το σίδερο είχε πάχος 1,2 μέτρα και υποδιαιρέθηκε σε στρώματα που άφησαν χώρο για την εισαγωγή στρωμάτων σωλήνων ταινίας. Με αυτόν τον τρόπο το ζύγωµα ήταν ένα πλήρως εξοπλισμένο θερμόμετρο αδρονίωβ (HCAL), το οποίο διαβάστηκε σε 4608 προβολικούς πύργους. Έξω από το σίδερο, υπήρχαν δύο διπλά στρώματα θαλάμων streamer για να καταγράψουν τη θέση και τη γωνία των μιονίων που είχαν περάσει απο το σίδηρο. [4]
Μέσα στο πηνίο ήταν το θερμιδόμετρο ηλεκτρονίων-φωτονίων (ECAL), σχεδιασμένο για την υψηλότερη δυνατή γωνιακή ανάλυση και αναγνώριση ηλεκτρονίων. Αποτελείται από εναλλασσόμενα στρώματα μολύβδου και αναλογικούς σωλήνες που διαβάζονται σε 73.728 προβολικούς πύργους, καθένας υποδιαιρείται σε τρεις ζώνες βάθους. Ο κεντρικός ανιχνευτής για φορτισμένα σωματίδια ήταν ο θάλαμος προβολής χρόνου (TPC), μήκους 4,4 m και διάμετρο 3,6 m. Έκανε δυνατή μια τρισδιάστατη μέτρηση κάθε τμήματος τροχιά;. Επιπλέον, παρείχε έως και 330 μετρήσεις ιονισμού για μια τροχιά. Αυτό ήταν χρήσιμο για την ταυτοποίηση σωματιδίων. Ο TPC περιβάλλει τον εσωτερικό θάλαμο τροχιάς (ITC). θάλαμος μετάδοσης αξονικού σύρματος με εσωτερική και εξωτερική διάμετρο 13 cm και 29 cm και μήκος 2 m. Παρείχε 8 συντεταγμένες κομματιού και ένα σήμα σκανδάλης για φορτισμένα σωματίδια που προέρχονταν από το σημείο αλληλεπίδρασης. Κοντά στον σωλήνα δέσμης, ήταν ένας Vertex ανιχνευτής ταινιών πυριτίου. Για κάθε τροχιά, μετρουσε δύο ζεύγη συντεταγμένων, 6,3 cm και 11 cm μακριά από τον άξονα δέσμης σε μήκος 40 cm κατά μήκος της γραμμής δέσμης. Ο σωλήνας δέσμης, κατασκευασμένος από βηρύλλιο, είχε διάμετρο 16 cm. Το κενό στο εσωτερικό ήταν περίπου 10-15 atm. [5] [6]
βιβλιογραφικές αναφορές
Συνεργασία ALEPH (15 Μαΐου 1983). ALEPH: τεχνική έκθεση 1983 (PDF) (Έκθεση). CERN. CERN-LEPC-83-2; LEPC-P-1. Ανακτήθηκε στις 29 Ιανουαρίου 2020.
Grupen, Claus; Hughes, Ian; Lynch, James G .; Τακτοποιεί, Ρον. Η "εμπειρία" ALEPH: 25 χρόνια αναμνήσεων (PDF). Γενεύη: CERN. ISBN 9290832339.
Ιστοσελίδα CERN, CERN.
Decamp, D .; Deschizeaux, Β .; Lees, J.-P .; et αϊ. (1990). "ALEPH: Ένας ανιχνευτής για εξοντώσεις ηλεκτρονίων-ποζιτρονίων στο LEP". Πυρηνικά Όργανα και Μέθοδοι στην Έρευνα Φυσικής Τμήμα Α: Επιταχυντές, Φασματόμετρα, Ανιχνευτές και Σχετικός Εξοπλισμός. 294 (1–2): 121–178. doi: 10.1016 / 0168-9002 (90) 91831-U. ISSN 0168-9002.
Ιστότοπος ALEPH
Buskulic, D; Casper, D; De Bonis, εγώ; et αϊ. (1995). "Απόδοση του ανιχνευτή ALEPH στο LEP". Πυρηνικά Όργανα και Μέθοδοι στη Φυσική Έρευνα Τμήμα Α: Επιταχυντές, Φασματόμετρα, Ανιχνευτές και Σχετικός Εξοπλισμός. 360 (3): 481–506. doi: 10.1016 / 0168-9002 (95) 00138-7. ISSN 0168-9002.
Hellenica World - Scientific Library
Από τη ελληνική Βικιπαίδεια http://el.wikipedia.org . Όλα τα κείμενα είναι διαθέσιμα υπό την GNU Free Documentation License