Kō Enerugī Kasokuki Kenkyū Kikō

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Complexul Kō Enerugī Kasokuki Kenkyū Kikō, cu Muntele Tsukuba în fundal.

KEK (din japoneză高 エ ネ ル ギ ー 加速器 研究 機構, Kō Enerugī Kasokuki Kenkyū Kikō), este o organizație națională care se ocupă cu cercetarea în fizica particulelor . Laboratorul este situat în Tsukuba , prefectura Ibaraki , Japonia din 1997 . Cei aproximativ 900 de angajați ai KEK sunt responsabili pentru acceleratoarele de particule și alte infrastructuri utilizate pentru cercetare în domeniile fizicii energiei ridicate , științei materialelor , biologiei , tehnologiei informației , radioactivității și a altor sectoare. Laureatul Nobel pentru fizică Makoto Kobayashi , cunoscut pentru munca sa privind încălcarea CP , este profesor emerit la KEK.

Istorie

Laboratorul s-a născut în 1997 din unirea mai multor centre naționale de cercetare existente: Institutul de Cercetări Nucleare al Universității din Tokyo (născut în 1955 ), Laboratorul Național pentru Fizica Înaltelor Energii (născut în 1971 ) și Laboratorul Științific pentru Mesonii din Universitatea din Tokyo (născută în 1988 ). [1]

Acceleratoare de particule

Principalul accelerator de particule al laboratorului KEK a fost KEKB : din iunie 2010 complexul a fost închis pentru lucrările de actualizare care vor duce la nașterea noului și mai puternic SuperKEKB .

Complexul actual

Tunelul de 3 km al acceleratorului KEKB .
  • KEKB : un colizor electron - pozitroni lung de aproximativ 3 km compus din două inele de acumulare: HER care accelerează electronii la 8 GeV și LER care accelerează pozitronul la 3,5 GeV . Este o fabrică B : în coliziunile dintre electroni și pozitroni, se produc mulți mezoni B. Experimentul Belle , situat la punctul unic de coliziune al acceleratorului KEKB, a condus la descoperirea de noi particule și studiul aprofundat al încălcării CP . Acceleratorul KEKB deține recordul pentru luminozitate : [2] 2,11 × 10 34 cm −2 s −1 .
  • Fabrica de fotoni (PF): un inel de stocare a electronilor, folosit pentru a produce lumină sincrotronă . Circumferința este de aproximativ 187 m, iar energia fasciculului de electroni este de 2,5 GeV .
  • Inel avansat de fabrică de fotoni (PF-AR): un inel de stocare a electronilor, utilizat pentru a produce lumină sincrotronă care produce raze X pulsate de înaltă intensitate, cu o energie a fasciculului de electroni de 6,5 GeV și o circumferință de 377 m. În trecut a fost folosit ca pre-accelerator în întregul inel de acumulare TRISTAN.
KEK și + / e- Linac
  • KEK e + / e- Linac: un accelerator liniar care accelerează electronii și pozitronii pentru KEKB , accelerează și electronii pentru PF și pentru PF-AR.
  • Facilitatea de testare RF supraconductoare (STF): o instalație care studiază modul de construire și testare a unui accelerator liniar cu cavități supraconductoare cu gradient ridicat, un prototip pentru linia acceleratorilor liniari ai International Linear Collider (ILC).
Secțiunea centrală a J-PARC
  • Japan Proton Accelerator Research Complex ( J-PARC ): un complex accelerator de protoni format dintr-un accelerator liniar de până la 600 MeV, un sincrotron de până la 3 GeV și un sincrotron de până la 50 GeV. Protonii accelerați sunt utilizați pentru a produce fascicule secundare de muoni , neutrini și hadroni utilizați în diferite zone experimentale. În special, fasciculul de neutrini produs la J-PARC a fost trimis la detectorul situat în mina Kamioka , la 300 km est, ca parte a experimentului T2K . [3]
  • KEK Accelerator Digital (KEK-DA): un upgrade de vechi 500 MeV protoni KEK Synchrotron , care sa încheiat în 2006 . [4]

Secțiuni închise

  • Proton Synchrotron (PS): un complex de acceleratoare care transporta protoni până la 12 GeV, constând dintr-un pre-accelerator de până la 750 keV, un accelerator liniar de până la 40 MeV, un sincrotron de până la 500 MeV și inelul principal care a adus protoni la 12 GeV. Înainte de închiderea PS în 2007 , fasciculul de protoni de 12 GeV produs aici a fost folosit pentru a produce un fascicul de neutrini trimis la detectorul Kamioka ca parte a experimentului K2K (KEK către Kamioka).
  • Linia de fascicul de neutrini: o linie de fascicul care a trimis neutrini la detectorul Super-Kamiokande : din 1999 până în 2004 a fost utilizată pentru experimentul K2K privind oscilațiile de neutrini . Din 2009 a fost efectuat un nou experiment de oscilare a neutrinilor numit T2K (Tokai la Kamioka) folosind fasciculul de neutrini secundar produs de J-PARC .
  • Transpozabile Ring intersectându - Storage Accelerator în Nippon ( TRISTAN ): un electron - Collider pozitron operează de anul 1987 până la anul 1995 , al cărui principal obiectiv a fost acela de a dezvălui cuarcul top . Energia electronilor și pozitronilor a fost de 30 GeV. TRISTAN avea trei detectoare de particule: TOPAZ, VENUS și AMY. Acceleratorul KEKB a fost construit în tunelul folosit anterior de TRISTAN.

Acceleratoare planificate sau în construcție

Proiectare schematică a coliziunii liniare internaționale .
  • SuperKEKB : Un colizor de electroni - pozitroni , cu un inel de stocare a electronilor de 7 GeV și un inel de stocare de pozitroni de 4 GeV. Aceasta este actualizarea acceleratorului KEKB, care va aduce luminozitatea la 8 × 10 35 cm −2 s -1 , o valoare de aproximativ 40 de ori mai mare decât înregistrarea de vârf a luminozității înregistrată de KEKB. Experimentul Belle-II (actualizarea experimentului Belle ) va fi realizat aici.
  • International Linear Collider (ILC): un viitor colizor liniar de electroni - pozitroni compus din cavități supraconductoare . Lungimea totală ar trebui să fie de aproximativ 30-70 km, cu două inele pentru electroni și pozitroni cu o circumferință de 6,7 km. Energia grinzilor ar trebui să ajungă la 500 GeV, cu posibilitatea de a atinge 1 TeV. Peste 700 de persoane lucrează la proiectul acceleratorului și alte 900 la dezvoltarea detectorului de particule . [5]

Notă

  1. ^(RO) Site-ul oficial KEK - Istoria KEK Depus la 28 septembrie 2011 la Arhiva Internet .
  2. ^ Site-ul web SuperKEKB
  3. ^(RO) Noile rezultate din T2K arată în mod concludent neutrini muoni la transformați neutrini electronici
  4. ^ T. Iwashita și colab. , Accelerator digital KEK , în Physical Review Subiecte speciale: acceleratoare și grinzi , vol. 14, n. 7, 2011, p. 071301, Bibcode : 2011PhRvS..14g1301I , DOI : 10.1103 / PhysRevSTAB.14.071301 .
  5. ^ International Linear Collider , la linearcollider.org . Arhivat din original la 19 februarie 2013. Adus pe 2 mai 2019 .

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

  • ( EN ) Site-ul KEK , pe legacy.kek.jp . Adus la 25 decembrie 2014 (arhivat din original la 23 ianuarie 2015) .
Controlul autorității VIAF (EN) 129 594 287 · ISNI (EN) 0000 0001 2155 959X · LCCN (EN) nr98124977 · GND (DE) 5314986-5 · NDL (EN, JA) 00,725,424 · WorldCat Identities (EN) lccn-no98124977
Fizică Portalul fizicii : accesați intrările Wikipedia care se ocupă cu fizica