1 / 22

Ускорители элементарных частиц . LHC

Ускорители элементарных частиц . LHC. Выполнил студент группы У04-02 Власов В. Основные понятия История Классификация ускорителей Примеры Принцип работы ускорителя (LHC) Перспективы развития Заключение. Содержание.

kreeli
Download Presentation

Ускорители элементарных частиц . LHC

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Ускорители элементарных частиц. LHC Выполнил студент группы У04-02 Власов В

  2. Основные понятия История Классификация ускорителей Примеры Принцип работы ускорителя (LHC) Перспективы развития Заключение Содержание

  3. Ускори́тельзаря́женныхчасти́ц — класс устройств для получения заряженных частиц (элементарных частиц, ионов) высоких энергий.  Конструктивно ускорители можно принципиально разделить на две большие группы. Это линейные ускорители, где пучок частиц однократно проходит ускоряющие промежутки, и циклические ускорители, в которых пучки движутся по замкнутым кривым (например, окружностям), проходя ускоряющие промежутки по многу раз. Можно также классифицировать ускорители по назначению: коллайдеры, источники нейтронов, бустеры, источники синхротронного излучения, установки для терапии рака, промышленные ускорители. Основные понятия

  4. Исследования строения атомного ядра • Первое искусственное превращение ядер (Э.Резерфорд ) • В 1931 году, Р. Ван-де-Граафом был построен электростатический генератор • В 1932 году Дж. Кокрофт и Э. Уолтон из лаборатории Резерфорда разработали каскадный генератор • Проведена первая ядерная реакция, возбуждаемая искусственно ускоренными частицами, — расщепление ядра лития протонами (1932) История

  5. История

  6. Классификация

  7. Высоковольтный ускоритель (ускоритель прямого действия) • Ускоритель Ван де Граафа • Каскадный ускоритель • Трансформаторный ускоритель • Импульсный ускоритель • Линейный индукционный ускоритель • Линейный резонансный ускоритель Линейные

  8. Ускоритель Ван де Граафа

  9. Бетатрон • Циклотрон • Фазотрон (синхроциклотрон) • Синхрофазотрон • Синхротрон • Ускоритель-рекуператор Циклические

  10. Cинхротрон

  11. Большой адро́нныйколлайдер Примеры

  12. Большой адро́нныйколлайдер- ускоритель заряженных частиц на встречных пучках, предназначенный для разгона протонов и тяжёлых ионов (ионов свинца) и изучения продуктов их соударений. Коллайдер построен в научно-исследовательском центре Европейского совета ядерных исследований, на границе Швейцарии и Франции, недалеко от Женевы. БАК является самой крупной экспериментальной установкой в мире. Большим назван из-за своих размеров: длина основного кольца ускорителя составляет 26 659 м; адронным — из-за того, что он ускоряет адроны, то есть тяжёлые частицы, состоящие из кварков;коллайдером — из-за того, что пучки частиц ускоряются в противоположных направлениях и сталкиваются в специальных точках столкновения. Large Hadron Collider

  13. Изучение топ-кварков Изучение механизма электрослабой симметрии Изучение кварк-глюонной плазмы Задачи LHC

  14. Длина туннеля: 26,7 км Глубина: 50-175 м Кол-во корректирующих магнитов: 1624 Рабочая температура магнитов: 1,9 K (−271 °C) Суммарная энергия протонов: 14 ТэВ (т.е. 14×1012электронвольт) Технические характеристики

  15. ALICE (A LargeIonColliderExperiment) • ATLAS (A Toroidal LHC ApparatuS) • CMS (CompactMuonSolenoid) • LHCb (TheLargeHadronColliderbeautyexperiment) • TOTEM (TOTalElasticanddiffractivecrosssectionMeasurement) • LHCf (TheLargeHadronColliderforward) • MoEDAL (MonopoleandExoticsDetectorAtthe LHC). Детекторы

  16. Детекторы

  17. Принцип работы LHC

  18. Регистрация частиц

  19. Показания детекторов

  20. 2013 год и далее После окончания сеанса работы в 2012 году коллайдер будет закрыт на долговременный ремонт. Ремонт предположительно будет длиться не менее полутора лет и займёт весь 2013 год. После ремонта ожидается повышение энергии протонов до проектной энергии в 7 ТэВ на пучок. Также обсуждается возможность проведения столкновений протонов и электронов (проект LHeC). Для этого потребуется пристроить линию ускорения электронов. Обсуждаются два варианта: пристройка линейного ускорителя электронов и размещение кольцевого ускорителя в том же тоннеле, что и LHC. Отмечается, что в отличие от протон-протонных столкновений, рассеяние электрона на протоне — это очень «чистый» процесс, позволяющий изучать партонную структуру протона намного внимательнее и аккуратнее. Перспективы

  21. 28 апреля 2011 были опубликованы первые результаты эксперимента энергетического распределения фотонов, но несмотря на это участники экспериментов CERN уже в недалеком будущем сделают огромный вклад в развитие физики, астрофизики, и науку в целом. Заключение

  22. Спасибо за внимание

More Related