Меню Главная Случайная статья Настройки Место встречи (коллайдер) Материал из https://ru.wikipedia.org Место встречи (Interaction Point, IP) — проектная точка столкновения пучков частиц высокой энергии в коллайдере. Для линейного коллайдера такая точка всегда одна, для циклического — мест встречи может быть много, поскольку в современном коллайдере пучок частиц состоит из множества отдельных сгустков. Следует различать понятие места встречи и реальной точки столкновения частиц — вершины, из которой расходятся восстанавливаемые детекторами треки продуктов взаимодействия. Содержание 1 Детекторы и место встречи 2 Промежуток встречи 3 Паразитные места встречи 4 Эксперименты со стационарной мишенью 5 См. также 6 Примечания Детекторы и место встречи Так как коллайдеры создаются для изучения взаимодействия частиц, место встречи всегда занято детектором. В то же время, производительность коллайдера определяется числом взаимодействий, происходящих в единицу времени, то есть светимостью. Светимость тем выше, чем интенсивнее пучки, и чем сильнее они сфокусированы в месте встречи[1]. Однако, фокусирующие элементы, так называемые линзы финального фокуса, невозможно приблизить к месту встречи, занятому детектором, в результате чего сильно сфокусированный пучок, пройдя место встречи становится сильно расходящимся, размер его быстро нарастает[2], но должен оставаться в пределах апертуры вакуумной камеры. Итогом противоречивый требований становится компромиссная, очень плотная расстановка, взаимная интеграция элементов детектора и ускорителя (Machine Detector Interface, MDI)[3]. Как правило, линзы финального фокуса интегрированы внутрь детектора и их магнитные поля могут взаимодействовать с полем детектора, оказывая влияние на динамику пучков. Промежуток встречи Для обеспечения сильной фокусировки в место встречи, а также обеспечения других параметров пучка для устойчивой динамики в присутствии эффектов встречи на значительном участке ускорителя, называемом промежуток встречи[4], создаётся специальная оптика, сильно отличающаяся от остального периметра ускорителя. Промежуток встречи может включать в себя: финальный фокус, систему разведения пучков, крабовые резонаторы, разворот перетяжки крабовыми секступолями, участок локальной компенсации хроматизма, согласование структурных функций, согласование дисперсионной функции. Например, для LHC весь промежуток встречи имеет протяжённость около 1 км. Паразитные места встречи Современный кольцевой коллайдер состоит из двух колец, в которых циркулируют пучки, состоящие из множества сгустков. Например, в электрон-позитронном коллайдере SuperKEKB 2500 тысячи сгустков следуют с расстоянием около 1 м. Сгустки должны встречаться в проектном месте встречи, где расположен детектор, где два кольца соприкасаются, либо пересекаются под малым углом, имея общую вакуумную камеру; и не должны встречаться в других местах. В тех случаях, когда это не обеспечено, говорят о паразитных мечтах встречи. Даже при использовании столкновения под небольшим углом, что помогает максимально быстро развести пучки после места встречи, из-за большой частоты следования сгусток может проходить мимо следующего встречного сгустка на расстоянии, сравнимом с поперечным размером пучка, что приводит к влиянию коллективного поля сгустка на динамику частиц — так называемые дальнодействующие эффекты встречи (Long range beam-beam effects)[5]. В более ранних коллайдерах (ВЭПП-4М, CESR, Tevatron), где встречные пучки циркулировали в одном кольце, применялось разведение пучков в паразитных местах встречи электростатическими полями (претцль-орбиты)[6]. Эксперименты со стационарной мишенью В некоторых случаях, понятие места встречи используется не только в коллайдерах, но и к экспериментах с фиксированной мишенью. См. также Коллайдер Светимость ускорителя Примечания Светимость коллайдера  (неопр.). Дата обращения: 22 июня 2024. Архивировано 22 июня 2024 года. Concept of luminosity Архивная копия от 5 октября 2024 на Wayback Machine, Werner Herr and Bruno Muratori, Proc. CAS-2006, pp.361-378. Machine Detector Interface at Electron Colliders Архивная копия от 22 июня 2024 на Wayback Machine, Hongbo Zhu LHC Interaction region upgrade Архивная копия от 22 июня 2024 на Wayback Machine, Riccardo De Maria, PhD thesis, 2008. Long Range Beam-beam Effects in the LHC Архивная копия от 22 июня 2024 на Wayback Machine, W.Herr et al., Proc. ICFA Mini-Workshop on Beam-Beam in Hadron Colliders, 2013. R.M. Littauer, B.D. Mcdaniel, D. Morse, D.H. Rice. Proposed Multibunch Operation of CESR // Proc. HEACC'83. — 1983.