Луч CEBAF выходит за горб: луч максимальной энергии, когда-либо полученный в лаборатории Джефферсона

Рано утром 7 мая машина доставила лучи самой высокой энергии, 10,5 миллиарда электрон-вольт (10,5 ГэВ), через весь ускоритель и до начала линии пучка для его новейшего экспериментального комплекса, Холла D. Затем, в последние минуты дня 7 мая машина впервые доставила луч в зал D.Обращаясь к персоналу, директор лаборатории Джефферсона Хью Монтгомери высоко оценил усилия многих сотрудников лаборатории Джефферсона, которые воплотили это достижение в жизнь: «Мне очень понравилось, как вы работали вместе, и, в частности, за то, что вы сделали это безопасно. прочь, — сказал он.Ускоритель CEBAF основан на технологии сверхпроводящей радиочастоты (SRF) и производит поток заряженных электронов, который ученые используют для исследования ядра атома.

CEBAF был первым крупномасштабным применением технологии SRF в США, и это самый продвинутый в мире ускоритель частиц для исследования кварковой структуры ядра атома. CEBAF изначально был разработан для работы при 4 ГэВ, а в исходной конфигурации достигал 6 ГэВ, или 6 миллиардов электрон-вольт.Модернизация на 12 ГэВ — это проект стоимостью 338 миллионов долларов, направленный на удвоение максимальной рабочей энергии CEBAF, и включает строительство четвертого экспериментального зала, а также модернизацию оборудования в существующих залах.

7 мая пучок 10,5 ГэВ был доставлен на установку Tagger Холла D, которая преобразует электронный пучок CEBAF в фотоны, которые будут использоваться для экспериментов в зале D. Чтобы доставить пучок на установку Tagger, операторы направили его через недавно установленный канал. который поднимается на 5 метров, более чем на 16 футов, по мере приближения к объекту Tagger.«После этого элементы пучка от фотокатода, который генерирует электроны через 5,5 проходов гоночной трассы CEBAF и нового электронного пучка Холла D, великолепно транспортировали пучок!» — сказал Арне Фрейбергер, менеджер по эксплуатации ускорителей. «Это не удача. Это прямое отражение качества персонала».

Ли Харвуд, руководитель проекта модернизации на 12 ГэВ компании Accelerator, согласился: «Команда проекта модернизации на 12 ГэВ благодарит вас за вашу самоотдачу и тяжелую работу, которая привела нас к этому моменту».Помимо установления нового энергетического рекорда для пучка в CEBAF, эти важные достижения завершают два из основных этапов проекта на 12 ГэВ, необходимых для того, чтобы Jefferson Lab получила следующий этап утверждения DOE, Critical Decision-4A (Завершение проекта ускорителя и начало работы ).Эти два достижения основаны на других.

5 февраля операторы ускорителей один раз отправили потоки электронов вокруг ускорителя CEBAF и достигли полного ускорения энергии обновления 2,2 ГэВ за один проход. Затем они запустили ускоритель в соответствии с этой спецификацией в течение следующих восьми часов, достигнув 50-процентной готовности при первом запуске машины в соответствии с проектными спецификациями. 1 апреля ускоритель CEBAF доставил пучки электронов в мишень в экспериментальном зале, записав первые данные эпохи 12 ГэВ.

Машина трижды отправляла электроны по беговой дорожке (так называемый «трехпроходный» луч), что приводило к электронам с энергией 6,11 ГэВ при среднем токе 2 наноА в течение более часа. 3 мая первый пучок с энергией 6,18 ГэВ был доставлен в переднюю часть пучка в зал D, тем самым продемонстрировав, что все 5,5 проходов ускорителя исправны и на пути пучка нет препятствий. При функционировании 5,5 проходов энергия CEBAF была увеличена до 10,5 ГэВ для достижения этих двух последних показателей.

Утверждение Министерством энергетики Критического Решения 4A позволит операторам ускорителей продолжить ввод в эксплуатацию ускорителя для достижения полной энергии 12 ГэВ и посылать электронные пучки в экспериментальные залы Jefferson Lab для ввода в эксплуатацию и начала экспериментов.


Новости со всего мира