Войти
 | |
| Ключевые эксперименты SPS | |
|---|---|
| UA1 | Подземная зона 1 |
| UA2 | Подземная зона 2 |
| NA31 | NA31 Эксперимент |
| NA32 | Исследование образования очарования в адронных взаимодействиях с использованием кремниевых детекторов высокого разрешения |
| КОМПАС | Обычный мюонный и протонный аппарат для Stru Измерение и спектроскопия |
| SHINE | Эксперимент с тяжелыми ионами и нейтрино SPS |
| NA62 | NA62 Эксперимент |
| Предускорители SPS | |
| p и Pb | Линейные ускорители для протонов (Linac 2) и Lead (Linac 3) |
| (без маркировки) | Протонный синхротронный ускоритель |
| PS | Протонный синхротрон |
Логотип эксперимента КОМПАС NA58 эксперимент, или КОМПАС (сокращение от «Обычный мюонный и протонный аппарат для структуры и спектроскопии ») - это эксперимент с фиксированной мишенью длиной 60 метров на линии пучка M2 из SPS в CERN. Экспериментальный зал расположен в северной части ЦЕРН, недалеко от французской деревни Превессен-Моэн. Эксперимент представляет собой двухступенчатый спектрометр с многочисленными детекторами слежения, идентификацией частиц и калориметрии. Физические результаты извлекаются путем регистрации и анализа конечных состояний процессов рассеяния. Универсальная установка, использование различных мишеней и пучков частиц позволяют исследовать различные процессы. Основными физическими задачами являются исследование спиновой структуры нуклона и адронной спектроскопии. В коллаборации участвуют 220 физиков из 13 стран, 28 университетов и исследовательских институтов.
Эксперимент КОМПАС был предложен в 1996 году и одобрен исследовательским комитетом ЦЕРН. В период с 1999 по 2001 год был проведен эксперимент и, наконец, в 2001 году был проведен первый пуск в эксплуатацию. До начала экспериментов LHC COMPASS был крупнейшим экспериментом по сбору данных в ЦЕРНе. Он также является пионером в применении новых технологий детектирования и считывания, таких как детекторы MicroMegas, GEM и совсем недавно обнаружение фотонов THGEM. Сбор данных разделен на фазы КОМПАСА I и II.
КОМПАС I (2002-2011)
КОМПАС II (2012-2021)
Эксперимент состоит из трех основных частей: пучка телескоп, прицельная зона и двухступенчатый спектрометр.
Линия луча M2 способна транспортировать различные вторичные и третичные пучки частиц, которые все исходят из суперпротонного синхротрона. Первичный пучок протонов (400 ГэВ / c и до 1,5E13 протонов на суперцикл) направляется на мишень для производства бериллия, производящую вторичные адроны, в основном состоящие из (анти) протонов, пионов и каонов. Производственная мишень и эксперимент разделены линией передачи длиной 1,1 км, что позволяет за счет слабого распада и использования массивных адронных поглотителей получать естественно поляризованный по спину мюонный пучок. Линия пучка предназначена для транспортировки пучков с импульсом до 280 ГэВ / c. Обычно КОМПАС использует пять разных пучков:
Время и положение падающих частиц определяются с помощью холодных кремниевых полосовых детекторов и сцинтилляционных волоконных детекторов. Эта информация имеет решающее значение для определения точки взаимодействия внутри целевого материала. В зависимости от типа пучка в телескоп пучка вносятся изменения:
Согласно физической цели необходима подходящая мишень. Для поляризованной физики спины материала мишени должны быть ориентированы в одном направлении. Ячейка-мишень содержит аммоний или дейтерий, которые поляризованы с помощью микроволнового излучения и сильных магнитных полей. Для поддержания степени поляризации используется холодильник для разбавления He / He для охлаждения материала мишени до 50 мК. Материал мишени может быть поляризован продольно или поперек оси луча.
Для неполяризованной физики в основном используется жидкий водород, позволяющий изучать свойства протонов. Для другой физики, где необходимы высокие атомные номера, используются никель, свинец и другие ядерные мишени.
Основным преимуществом эксперимента с фиксированной целью является большая приемлемость. Из-за буста Лоренца большинство конечных состояний и рассеянных частиц создаются вдоль оси луча. Это приводит к отличительной постановке эксперимента с фиксированной целью: большинство детекторов размещается позади цели («передний спектрометр»). Для некоторых процессов необходимо детектировать нуклон отдачи от мишени. Здесь используется детектор протонов отдачи, состоящий из двух цилиндров из сцинтилляционного материала. Протоны идентифицируются по времени пролета и потере энергии.
Эксперимент COMPASS состоит из двух ступеней спектрометра с различными типами отслеживающих детекторов, каждая из которых установлена вокруг магнита спектрометра для определения импульса частиц. Первый этап посвящен трекам с большими углами рассеяния (продукции), второй - малым. Кроме того, первый каскад содержит детектор Черенкова кольцевого изображения («RICH»), способный различать пионы и каоны от 10 до 50 ГэВ. Используются следующие типы детекторов для измерения заряженных частиц:
Нейтральные частицы, то есть фотоны, обнаруживаются электромагнитными калориметрами. Энергия образовавшихся адронов определяется адронными калориметрами.
