Четыре эксперимента на LHC готовятся к пилотным пучкам

Этот период интенсивной работы подходит к концу с введением первых пилотных лучей в LHC. Эта важная веха будет представлена ​​во время прямой трансляции в каналах CERN в социальных сетях 20 октября в 16:00 (CEST).

Большой адронный коллайдер — самый большой и мощный ускоритель элементарных частиц в мире. 

Пилотные лучи являются частью ввода в эксплуатацию установки LHC в рамках подготовки к ее запуску 3, который начнется в 2022 году. С интегрированной светимостью, равной двум предыдущим запускам, вместе взятым, четыре эксперимента LHC смогут выполнять еще более точные измерения. Тем не менее, чтобы не отставать от улучшенной мощности ускорителя, всем им пришлось пройти ряд обновлений и преобразований.

После того, как отремонтированная камера временной проекции (TPC) и модернизированный минифрейм присоединились к детектору ALICE в пещере, последовала переустановка его нового субдетектора Muon Forward Tracker. В мае новая система внутреннего слежения (ITS), самый большой из когда-либо построенных пиксельных детекторов, заняла место предыдущей, между каналом луча и TPC. Последний кусок головоломки ALICE — триггер быстрого взаимодействия (FIT) — был установлен в июле.

В ATLAS, среди текущих работ, был модернизирован мюонный спектрометр, в частности, с установкой одного из двух New Small Wheel, в котором используются новые технологии, такие как новые малые полосковые камеры с тонкими зазорами (sTGC) и детекторы Micromegas. Его двойник будет спущен в пещеру детектора в ноябре.

В 2020 году эксперимент CMS завершил установку первой станции GEM (Gas Electron Multiplier), совершенно новой системы субдетекторов для обнаружения мюонов в области, ближайшей к лучевой трубе. В этом году была установлена ​​новая модернизированная балочная труба с новой вакуумной насосной группой. За лето, после того, как его конструкция была улучшена и его самый внутренний слой был заменен, Pixel Tracker был установлен в центре детектора CMS, за ним последовали субдетекторы лучевого излучения, приборов и яркости (BRIL).

Что касается эксперимента LHCb, то за эти два года произошла важная метаморфоза. В этом году, перед повторным вводом в эксплуатацию лучевой трубы, были установлены новый сцинтилляционный волоконный детектор слежения за частицами (SciFi) и модернизированные черенковские детекторы с кольцевым отображением изображений, RICH1 и RICH2. Установка более быстрого вершинного локатора (VELO) запланирована на ближайшие месяцы.

Первые пучки протонов циркулировали в цепи ускорителей ЦЕРН в декабре прошлого года, причем первый пучок вводился в ускоритель PS (PSB), впервые подключив его к новому Linac4. За ним последовал протонный синхротрон, который ускорил свой первый пучок в марте, а в суперпротонном синхротроне (SPS) первые пучки были ускорены в мае.