快捷搜索:  www.ymwears.cn

欧洲粒子物理研究所-第一批加速器重新投入使用

CERN控制中心又回到了轮班工作模式,墙上的屏幕显示光束的状态,咖啡日夜自由流动。7月3日星期五,长停堆2加速器协调小组将PS加速器的钥匙交给加速器操作员。LS2启动18个月后,Linac 4和PS助推器成为首批重新启用的两个加速器。

然而,重新启动要比简单地转动一把钥匙复杂得多。当操作员把助推器交给LS2团队时,他们驾驶的是上个世纪建造的模型,而现在他们发现自己驾驶的是一辆完全改头换面的超级跑车。工作已经在发动机(电源和电源转换器),加速器(射频腔),转向(磁铁),注入,冷却回路,控制和安全系统…事实上,许多组件已经被替换或升级(见下文)。“大约40%的机器已经被替换了,”David Hay说,他是“首席机械师”,也就是PS Booster负责LS2活动协调的工程师。

这个有近50年历史的加速器是LHC注入器升级(LIU)项目的一部分,它的工作目标有两方面:加速从全新的linac4中到达更高能量的粒子,增加光束的亮度或粒子的浓度。

4,新链中的第一个链接,加速负氢离子(质子包围两个电子)能源的160伏(50兆电子伏相比以前的质子直线加速器2),更高的能源和新喷射系统,将H -离子转化为质子,增加亮度的两倍。这意味着相同维度的光束将包含两倍多的粒子。为了在PS中保持这一亮度,在链中的下一个加速器,助推器将增加能量到2 GeV(相比之前的1.4 GeV),感谢其全新的加速系统。电荷相同的粒子之间的电斥力(库仑斥力)随着能量的增加而减小。换句话说,更高的能量有助于使粒子保持在一起,从而有助于保持亮度。亮度越高,光度就越高。“助推器是提高LHC亮度的关键,”PS助推器LIU的项目负责人Gian Piero Di Giovanni解释说,“因为它有效地决定了光束的亮度。”新的氢离子注入模式和更高的能量也将大大降低粒子的损失率。Di Giovanni说:“我们在注入时只会损失1 - 2%,而旧系统的损失超过30%。”

助推器的工作在地面上花了20个月,在地下花了18个月。尽管进行了大规模的翻修,在某些方面遇到了土建工程和射频腔冷却系统的困难,更不用说将活动冻结了两个月的封锁,该项目还是按时完成了。这一成就是各团队的努力和细致主动的协调的结果。

一些新系统的试运行几周前就开始了。运营商现在开始用新的、尖端的控制软件来负责。“我们已经花了两年的时间来开发这些新系统的集成,”Bettina Mikulec强调说,她负责监督助推器和Linac 4的运行。“我们现在需要实施和测试控制中心的所有子系统,让它们协调工作。”这个复杂的调试过程将花费几个月的时间,最初没有任何横梁。虽然linac4将在今年夏天继续进行beam测试,但是第一批粒子应该在今年年底在PS助推器中循环。

助推器的变形

您可能还会对下面的文章感兴趣: