Antiproton Decelerator

Экспериментальный зал накопителя AD и экспериментов ALPHA, ASACUSA и ATRAP.

Antiproton Decelerator (AD) — замедлитель антипротонов, исследовательский синхротрон периметром 182 м в международном европейском научном центре ЦЕРН^[1][2]. Используется для накопления, охлаждения и замедления пучков антипротонов.

Накопитель AD был запущен в 2000 году, став источником антипротонов вместо старого антипротонного комплекса, состоявшего из колец AC (Antiproton Collector), AA (Antiproton Accumulator), LEAR (Low Energy Antiproton Ring), и остановленного в 1996 году^[3]. Цикл работы AD состоит из накопления антипротонов с импульсом 3.5 ГэВ/c, стохастического охлаждения частиц, замедления до 300 МэВ/c, электронного охлаждения пучка, дальнейшего замедления до импульса 100 МэВ/c, что соответствует кинетической энергии 5.3 МэВ, и выпуска в каналы транспортировки к экспериментальным установкам. Длительность цикла составляет 1.9 минуты, интенсивность пучка 2×10⁷ антипротонов. Источником антипротонов для AD служит конверсионная система, где пучок протонов с импульсом 26 ГэВ/c, выпущенный из протонного синхротрона PS, сбрасывается на мишень и рождает ливни.

Выпущенный из AD пучок антипротонов замедляется ещё, либо проходя через тонкие фольги (эксперименты ALPHA, ATRAP), либо в линейном деселераторе с ВЧ-структурой (RFQD) для эксперимента ASACUSA, до 15 КэВ/c. Эти эксперименты, равно как и завершённый ATHENA, направлены на получение, удержание в ловушках и изучение атомов антиматерии. Так, в 2011 году в эксперименте ALPHA удалось удерживать несколько сотен атомов антиводорода в течение 15 минут^[4]. Для более эффективного замедления предлагается построить ещё одно кольцо, ELENA (Extra Low ENergy Atiproton ring), для замедления выпущенного из AD пучка антипротонов с 5.3 МэВ до 100 КэВ кинетической энергии^[1][5].

Примечания

1. ↑ ^{1 2} Antiproton Decelerator Status Report, L. Bojtar, Proc. COOL'2009, Lanzhou, China, p.1.
2. ↑ The return of antimatter, CERN Courier, Apr 30, 1999.
3. ↑ Comissioning and First Operation of the Antiproton Decelerator (AD), Proc. PAC'2001, Chicago, p.580.
4. ↑ CERN: Antimatter in the trap.
5. ↑ ELENA prepares a bright future for antimatter research, CERN Courier, Aug 26, 2011.

Ссылки

• AD – The Antiproton Decelerator