Русская Википедия:Список ускорителей частиц
Материал из Онлайн справочника
Список ускорителей, используемых в физике элементарных частиц.
Ранние ускорители
Циклотроны
Ускоритель | Месторасположение | Годы работы |
Форма | Сталкиваемые частицы | Кинетическая Энергия |
Примечание |
---|---|---|---|---|---|---|
23 cm Циклотрон | Калифорнийский университет | 1931 | Кольцевая | H2+ | 1.0 MeV | Proof of concept |
28 cm cyclotron | Беркли | 1932 | Кольцевая | Протон | 1.2 MeV | |
68 cm Циклотрон | University of California, Berkeley | 1932—1936 | Кольцевая | Дейтерий | 4.8 MeV | Исследование водородного взаимодействия |
94 cm циклотрон | Калифорнийский университет | 1937—1938 | Кольцевой | Дейтерий | 8 MeV | Открытие изотопов |
152 cm циклотрон | Калифорнийский университет, Беркли | 1939 — | Кольцевая | Тритий | 16 MeV | Discovered many isotopes |
467 cm cyclotron | Berkeley Rad Lab[1] | 1942- | Кольцевая | Различные | >100 MeV | Исследование разделения урановых изотопов |
Calutrons | Национальная лаборатория Оук-Ридж | 1943- | «Horseshoe» | Ядро урана | Манхэттенский проект | |
95-inch cyclotron | Гарвард | 1949-2002 | Кольцевая | Протон | 160 MeV | Использовался в ядерной физике, затем в клинической терапии |
[1] Первый ускоритель построен Лоуренсом Беркли.
Другие ранние типы ускорителей
Ускоритель | Месторасположения | Годы работы |
Место и размер |
Сталкивающееся частицы |
Кинетическая Энергия |
Примечания |
---|---|---|---|---|---|---|
Электростатический ускоритель Кокрофта—Уолтона | Кавендишская лаборатория | 1932 | См. Cockroft- Walton generator |
Протон | 0.7 MeV | Использовал литий |
Синхротроны
Ускоритель | Месторасположение | Годы работы |
Форма и размер | Сталкивающиеся частицы |
Кинетическая энергия | Записи | Примечания |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Космотрон | Брукхейвенская национальная лаборатория | 1953—1968 | Кольцевой круг (72 метра) |
Протон | 3.3 GeV | Появление мезонов. | |
Бирмингемский синхротрон | Бирмингемский университет | 1953—1967 | Протон | 1 GeV | |||
Беватрон | Berkeley Rad Lab i.e. LBNL | 1954-~1970 | «Race track» | Протон | 6.2 GeV | Антипротоны | |
Беркли | ~1970—1993 | Линейный ускоритель | стабильные ядра | . | |||
Saturn | Saclay, France | 3 GeV | |||||
Синхрофазотрон | Дубна, Россия | Декабрь 1957—2003 | Круг ⌀60 м | Протон | 10 GeV | ||
Zero Gradient Synchrotron |
Argonne National Laboratory |
1963—1979 | 12.5 GeV | ||||
Proton Synchrotron | ЦЕРН | 1959 — н. в. | Кольцевой круг | Протон | 28 GeV | Используется БАК | |
У-70 | ИФВЭ | 1967 — н. в. | Кольцевой, длина окружности 1.5 км | Протон, ядра углерода | 70 GeV | крупнейший в России | |
Proton Synchrotron Booster | ЦЕРН | 1972 — н. в. | Кольцевой синхрофазотрон | заряженные частицы | 1.4 GeV | ||
SPS | ЦЕРН | 1980 — н. в. | Кольцевой синхрофазотрон | Заряженные частицы | 480 GeV | Компас, OPERA и ICARUS | |
Alternating Gradient Synchrotron | Брукхейвенская национальная лаборатория | 1960- | Кольцевой | протон, дейтерий, тритий, медь | 33 GeV | J/ψ, мюонное нейтрино, CP-нарушение в каонs, injects heavy ions and polarized protons into RHIC |
Ускорители с фиксированной мишенью
More modern accelerators that were also run in fixed target mode; often, they will also have been run as colliders, or accelerated particles for use in subsequently built colliders.
Высокоинтенсивные ускорители
Ускоритель | Месторасположение | Годы работы |
Форма и размер | Сталкиваемые частицы | Кинетическая энергия | Примечание |
---|---|---|---|---|---|---|
Протонный ускоритель | Лос-Аламос | 1972 — н. в. | Линейный (800 m) и Кольцевой (30 m) |
Протоны | 800 MeV | Нейтроны и протоны |
PSI, HIPA High Intensity 590 MeV Proton Accelerator | Швейцария | 1974 — н. в. | 0.8 Mev CW, 72 MeV Injector 2,
590 MeV Ringcyclotron |
Протоны | 590 MeV, 2.4 mA, =1.4 MW | |
TRIUMF циклотрон | TRIUMF,Ванкувер | 1974 — н. в. | Кольцевой | H- ion | 500 MeV | |
ISIS neutron source | Оксфорд | 1984 — н. в. | Протонные | 800 MeV | самый энергетический импульсный ускоритель протонов в мире | |
Spallation Neutron Source | Национальная лаборатория Оук-Ридж | 2006 — н. в. | Линейный (335 m) и Кольцевой (248 m) |
Протоны | 800 MeV — 1 GeV |
Низкоинтенсивные ускорители
Ускоритель | Месторасположение | Годы работы |
Форма и место |
Сталкиваемые частицы |
Кинетическая Энергия |
Эксперименты | Записи |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Антипротонный ускоритель | ЦЕРН | 1980—1996 | Design study | ||||
Антипротонный ускоритель | ЦЕРН | 1986—1996 | Антипротоны | Design study | |||
ЦЕРН | 2000 — н. в. | Кольцо | Протоны и Антипротоны | 26 GeV | ATHENA, ATRAP, ASACUSA, ACE, ALPHA, AEGIS | Design study | |
Низкоэнергетическое антипротонное кольцо | ЦЕРН | 1982—1996 | Антипротоны | PS210 | Design study | ||
Кембриджский | Гарвард | 1962—1974[1] | 236 ft diameter synchrotron[2] | Electrons | 6 GeV | [1] | |
SLAC Linac | 1966 — н. в. | Электроны | 50 GeV | ||||
Фермилаб | Фермилаб | 1970 — н. в. | Кольцевой синхрофазотрон | Протоны | 8 GeV | MiniBooNE | |
Фермилаб | Фермилаб | 1995 — н. в. | Кольцевой синхрофазотрон | Протоны и антипротоны | 150 GeV | MINOS | |
Фермилаб-3 | Фермилаб | 1970—1995 | Кольцевой синхрофазотрон | Протоны и антипротоны | 400 GeV (until 1979), 150 GeV thereafter | ||
Bates Linear Accelerator | Миддлтон | 1967—2005 | 1 GeV | ||||
Thomas Jefferson National Accelerator Facility | 1995 — н. в. | 6 GeV | 6 GeV | DVCS, PrimEx II, Qweak | First large-scale deployment of superconducting RF technology. | ||
ELSA | Германия | 1987 — н. в. | синхрофазотрон | электроны | 3.5 GeV | Crystal Barrel | |
Микротрон | Германия | 1.5 GeV | электроны | ||||
Теватрон | 1983—2011 | Протоны | 980 GeV | ||||
(UNILAC) | Германия | 1974 — н. в. | Линейный | Заряженные частицы | |||
Schwerionensynchrotron (SIS18) | Германия | 1990 — н. в. | Synchrotron with 271 m circumference | U: 50—1000 MeV/u Ne: 50-2000 MeV/u p: 4,5 GeV |
|||
ALBA | CELLS[3] Cerdanyola del Vallès, Catalonia, Spain |
2010 — н. в. | 3 GeV | Материаловедение, микроскопия, кристаллография |
Коллайдеры
Электрон-позитронные коллайдеры
Ускоритель | Месторасположение | Годы работы |
Форма |
Энергия электронов |
Энергия позитронов |
Эксперименты | Важнейшие открытия |
---|---|---|---|---|---|---|---|
AdA | Италия- Франция | 1961—1964 | Кольцевой, 3 метра | 250 MeV | 250 MeV | Эффект Тушека | |
CBX | Стэнфорд | 1962—1967 | 2 кольца, 12 m | 300 MeV | 300 MeV | e−e− interactions | |
VEP-1 (e−e−) | Новосибирск | 1964—1968 | 2 кольца | 130 MeV | 130 MeV | e−e− scattering; QED radiative effects confirmed | |
VEPP-2 | Новосибирск | 1965—1974 | Кольцевой, 11.5 m | 700 MeV | 700 MeV | OLYA, CMD | multihadron production (1966), e+e−→φ (1966), e+e−→γγ (1971) |
SPEAR | SLAC | 1972—1990(?) | Mark | Discovery of Charmonium states | |||
VEPP-2M | Новосибирск | 1974-2000 | Кольцевой, 17.88 m | 700 MeV | 700 MeV | ND, SND, CMD-2 | e+e− cross sections, radiative decays of ρ, ω, and φ mesons |
DORIS | DESY | 1974—1993 | Кольцевой, 300m | 5 GeV | 5 GeV | ARGUS, Crystal Ball, DASP, PLUTO | Осциляция |
PETRA | DESY | 1978—1986 | Кольцевой, 2 km | 20 GeV | 20 GeV | JADE, MARK-J, PLUTO, TASSO | Открытие глюона в трёх событиях |
CESR | Корнеллский университет | 1979-2002 | Кольцевой, 768m | 6 GeV | 6 GeV | ||
SLAC | 1980—1990(?) | Mark II | |||||
SLC | 1988—1998(?) | 45 GeV | 45 GeV | SLD, Mark II | First linear collider | ||
Большой электрон-позитронный коллайдер | ЦЕРН | 1989-2000 | Кольцевой, 27 km | 104 GeV | 104 GeV | Aleph, Delphi, Opal, L3 | |
BEPC | Китай | 1989-2004 | Кольцевой, 240m | 2.2 GeV | 2.2 GeV | Beijing Spectrometer (I and II) | |
VEPP-4M | Новосибирск | 1994- | Кольцевой, 366m | 6.0 GeV | 6.0 GeV | KEDRШаблон:Недоступная ссылка | |
SLAC | 1998-2008 | кольцевой, 2.2 km | 9 GeV | 3.1 GeV | |||
KEK | 1999-2009 | Кольцевой, 3 km | 8.0 GeV | 3.5 GeV | |||
DAFNE | Италия | 1999- | Кольцевой, 98m | 0.7 GeV | 0.7 GeV | KLOE | Crab-waist collisions (2007) |
2002-2008 | Кольцевой, 768m | 6 GeV | 6 GeV | CHESS, CLEO-c | |||
VEPP-2000 | Новосибирск | 2006- | Кольцевой, 24.4m | 1.0 GeV | 1.0 GeV | SND, CMD-3 | |
BEPC II | Китай | 2008- | Кольцевой, 240m | 3.7 GeV | 3.7 GeV | Beijing Spectrometer III |
Адронные коллайдеры
Ускоритель | Месторасположение | Годы работы |
Форма и размер |
Сталкивающееся частицы |
Энергия пучка |
Эксперименты |
---|---|---|---|---|---|---|
ISR | ЦЕРН | 1971—1984 | Кольцевой круг (948 м диаметр) |
Протон/ Протон |
31.5 GeV | |
Протонный суперсинхротрон (SpШаблон:OverlineS) | CERN | 1981—1984 | Кольцевой круг (6.9 km в диаметре) |
Протон/ Антипротон |
270-315 GeV | UA1, UA2 |
Тэватрон run-1 | 1992—1995 | Кольцевой круг (6.3 km окружности) |
Протон/ Антипротон |
900 GeV | CDF, D0 | |
Тэватрон run-2 | Фермилаб | 2001-2011 | Кольцевой круг (6.3 km окружности) |
Протон/ Антипротон |
980 GeV | CDF, D0 |
RHIC | Брукхейвен | 2001 — н. в. | Шестиугольные кольца (3.8 km окружности) |
Протон/ Протон |
PHENIX, STAR | |
RHIC | Брукхевен | 2000 — н. в. | Треугольные кольца (3.8 km circumference) |
d-Шаблон:SimpleNuclide279+; Шаблон:SimpleNuclide229+-Шаблон:SimpleNuclide229+; Шаблон:SimpleNuclide279+-Шаблон:SimpleNuclide279+ |
4.6-100 GeV per nucleon |
STAR, PHENIX, Brahms, Phobos |
LHC proton mode |
ЦЕРН | 2008 — н. в. | Кольцевой круг (27 km окружности) |
Протон/ Протон |
4 TeV (design: 7 TeV) |
ALICE, ATLAS, CMS, LHCb, LHCf, TOTEM |
LHC ion mode |
ЦЕРН | 2008 — н. в. | Кольцевой круг (27 km circumference) |
Шаблон:SimpleNuclide282+-Шаблон:SimpleNuclide282+ | 2.76 TeV per nucleon |
ALICE, ATLAS, CMS, LHCb |
Электрон-протонные коллайдеры
Ускоритель | Месторасположение | Годы работы |
Форма и размер |
Энергия электронов | Энергия протонов | Эксперименты |
---|---|---|---|---|---|---|
HERA | DESY | 1992-2007 | Кольцо (окружность — 6336 м) | 27.5 GeV | 920 GeV | H1, ZEUS, HERMES, HERA-B |
Примечания
Ссылки
- Judy Goldhaber, «Bevalac Had 40-Year Record of Historic Discoveries». October 9, 1992. http://www.lbl.gov/Science-Articles/Archive/Bevalac-nine-lives.html
- High-energy collider parameters from the Particle Data Group
- Particle accelerators around the world
- Lawrence and his laboratory — a history of the early years of accelerator physics at Lawrence Berkeley Laboratory
- A brief history and review of accelerators (11 pgs, PDF file)
- SLAC beamlines over time
- Accelerators and detectors named Mark at SLAC
- Lawson, J. D. (1997), «Early British Synchrotrons, An Informal History», http://epubs.cclrc.ac.uk/bitstream/1297/RAL-TR-97-011.pdf [accessed 17 May 2009]
- TRIUMF Cyclotron Quick Facts https://cycops.triumf.ca/cycfac.htm