Войти
Список ускорителей элементарных частиц, используемых для экспериментов по физике элементарных частиц. Также включены некоторые ранние ускорители элементарных частиц, которые более правильно занимались ядерной физикой, но существовали до отделения физики элементарных частиц от этой области. Хотя современный ускорительный комплекс обычно имеет несколько ступеней ускорителей, перечислены только ускорители, мощность которых использовалась непосредственно для экспериментов.
Все они использовали одиночные лучи с фиксированными целями. Они, как правило, проводили очень короткие, недорогие и безымянные эксперименты.
| Ускоритель | Местоположение | Годы. эксплуатации | Форма | Ускоренная частица | Кинетическая. Энергия | Сделанные заметки и открытия |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 9-дюймовый циклотрон | Калифорнийский университет, Беркли | 1931 | Циркуляр | H. 2 | 1.0 МэВ | Подтверждение концепции |
| 11-дюймовый циклотрон | Калифорнийский университет, Беркли | 1932 | Круглый | Протон | 1,2 МэВ | |
| 27-дюймовый циклотрон | Калифорнийский университет, Беркли | 1932–1936 | Круглый | Дейтрон | 4,8 МэВ | Исследовано дейтрон-ядерные взаимодействия |
| 37-дюймовый циклотрон | Калифорнийский университет, Беркли | 1937–1938 | Круговой | Deuteron | 8 МэВ | Обнаружено множество изотопов |
| 60-дюймовый циклотрон | Калифорнийский университет, Беркли | 1939-1962 | Circular | Deuteron | 16 МэВ | Открыл много изотопов. |
| 88-дюймовый циклотрон | Berkeley Rad Lab, теперь Национальная лаборатория Лоуренса Беркли | 1961 – настоящее время | Циркулярный (изохронный) | Водород через уран | МэВ до нескольких ГэВ | Обнаружено множество изотопов. Подтверждены открытия двух элементов. Провел первое в мире испытание радиационного воздействия на единичное событие в 1979 году и с тех пор испытало детали и материалы для большинства космических аппаратов США. |
| 184-дюймовый циклотрон | Berkeley Rad Lab | 1942-1993 | Круглый | Различный | МэВ до ГэВ | Исследования по разделению изотопов урана |
| Калютронс | Завод Y-12, Ок-Ридж, Теннесси | 1943- | "Подкова « | Ядра урана | Используются для отделения изотопа урана-235 для Манхэттенского проекта. После окончания Второй мировой войны использовался для разделения медицинских и других изотопов. | |
| 95-дюймовый циклотрон | Гарвардская циклотронная лаборатория | 1949–2002 | Круглый | Протон | 160 МэВ | Используется для ядерных физика 1949 - ~ 1961, развитие клинической протонной терапии до 2002 года |
| JULIC | Forschungszentrum Juelich, Германия | 1967 – настоящее время | Circular | Proton, дейтрон | 75 МэВ | Теперь используется в качестве предварительного ускорителя для УЮТНЫХ и радиационных целей |
Магнитные полюсные наконечники и обратное ярмо 60-дюймового циклотрона были позже перенесены в Калифорнийский университет в Дэвисе и включены в 76-дюймовый изохронный циклотрон, который до сих пор используется
| Ускоритель | Местоположение | Годы. эксплуатации | Форма. и размер | Ускоренная. частица | Кинетическая. Энергия | Сделанные заметки и открытия |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Линейный ускоритель частиц | Аахен Университет, Германия | 1928 | Линейный луч | Ион | 50 кэВ | Доказательство о f концепт |
| Кокрофт и Уолтон. электростатический ускоритель | Лаборатория Кавендиша | 1932 | См. Кокрофт-. генератор Уолтона | Протон | 0,7 МэВ | Первый, кто искусственно расщепил ядро (Литий ) |
| Бетатрон | Siemens-Schuckertwerke, Германия | 1935 | Круглый | Электрон | 1,8 МэВ | Подтверждение концепции |
| Ускоритель | Местоположение | Годы. эксплуатации | Форма и размер | Ускоренная. частица | Кинетическая энергия | Примечания и открытия сделано | INSPIRE link |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Cosmotron | BNL | 1953–1968 | Круглое кольцо. (72 метра вокруг) | Протон | 3,3 ГэВ | Открытие V-частиц, первое искусственное создание мезонов | INSPIRE |
| Бирмингемский университет | 1953–1967 | Протон | 1 ГэВ | ||||
| Bevatron | Berkeley Rad Lab | 1954- ~ 1970 | «Гоночная трасса» | Протон | 6,2 ГэВ | Эксперименты со странными частицами, антипротон и антинейтрон обнаружены, обнаружены резонансы | INSPIRE |
| Бевалак, комбинация линейного ускорителя, отклоняющей трубки, затем Bevatron | Berkeley Rad Lab | ~ 1970-1993 | Линейный ускоритель, за которым следует «гоночная трасса» | Любые и все достаточно стабильные ядра могут быть ускорены | Наблюдение за сжатой ядерной материей. Депонирование ионов в опухолях при исследовании рака. | INSPIRE | |
| Сакле, Франция | 3 ГэВ | INSPIRE | |||||
| Синхрофазотрон | Дубна, Россия | декабрь 1957-2003 | 10 ГэВ | INSPIRE | |||
| Синхротрон с нулевым градиентом | ANL | 1963–1979 | 12,5 ГэВ | INSPIRE | |||
| Протонный синхротрон U-70 | ИФВЭ, Россия | 1967 – настоящее время | Круговое кольцо. (периметр около 1,5 км) | Протон | 70 ГэВ | INSPIRE | |
| Протонный синхротрон | ЦЕРН | 1959 - настоящее время | Круглое кольцо. (628 метров вокруг) | Протон | 26 ГэВ | Используется для питания ISR (до 1984 года), SPS, LHC, AD | INSPIRE |
| Протонный синхротронный ускоритель | ЦЕРН | 1972– настоящее время | Круговой синхротрон | Протоны | 1,4 ГэВ | Используются для питания PS, ISOLDE | INSPIRE |
| суперпротонного синхротрона | ЦЕРН | с 1976 г. по настоящее время | Круговой синхротрон | Протоны и ионы | 450 ГэВ | COMPASS, OPERA и ICARUS в Laboratori Nazionali дель Гран Sasso | INSPIRE |
| Синхротрон с переменным градиентом | BNL | 1960-настоящее время | Круглое кольцо. (808 метров вокруг) | Протон (неполяризованный и поляризованный), дейтрон, гелий-3, медь, золото, уран | 33 ГэВ | Дж / ψ, мюонное нейтрино, CP-нарушение в каоны, вводит тяжелые ионы и поляризованные протоны в RHIC | INSPIRE |
| Протонный синхротрон (KEK) | KEK | 1976–2007 | Круглое кольцо | Протон | 12 ГэВ | ||
| COSY | Юлих, Германия | 1993 – настоящее время | Круглое кольцо (183,47 м) | Протоны, дейтроны | 2,88 ГэВ | Наследие экспериментальной программы физики адронов в COSY | INSPIRE |
| ALBA | Серданьола дель Валлес, Каталония | 2011 – настоящее время | Круглое кольцо (270 м) | Электроны | 3 ГэВ |
Более современные ускорители, которые также работали с неподвижной мишенью Режим; часто они также запускались как коллайдеры или ускоренные частицы для использования в последующих коллайдерах.
| Ускоритель | Местоположение | Годы. эксплуатации | Форма и размер | Ускоренная частица | Кинетическая энергия | Сделанные заметки и открытия | INSPIRE link |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Сильноточный ускоритель протонов Лос-Аламосский центр нейтронной науки (первоначально Los Alamos Meson Physics Facility) | Лос-Аламосская национальная лаборатория | 1972– настоящее время | Линейное (800 м). и. Круговое (30 м) | Протоны | 800 МэВ | Исследование нейтронных материалов, протонная радиография, исследования нейтронов высоких энергий, ультрахолодные нейтроны | INSPIRE |
| PSI, HIPA High Intensity 590 MeV Proton Accelerator | PSI, Виллиген, Швейцария | 1974 – настоящее время | 0,8 МэВ CW, 72 МэВ Инжектор 2, 590 МэВ кольцевой циклотрон | Протоны | 590 МэВ, 2,4 мА, = 1,4 МВт | Максимальная мощность пучка, используемого для производства мезонов и нейтронов с приложениями в материаловедении | I NSPIRE |
| Циклотрон TRIUMF | TRIUMF, Ванкувер, Британская Колумбия | 1974 – настоящее время | Круглый | H-ион | 500 МэВ | Самый большой в мире циклотрон, на высоте 17,9 м | INSPIRE |
| Источник нейтронов ISIS | Лаборатория Резерфорда Эпплтона, Чилтон, | 1984 - настоящее время | H-Linac, за которым следует протонный RCS | Протоны | 800 МэВ | INSPIRE | |
| Источник нейтронов от расщепления | Национальная лаборатория Ок-Ридж | 2006 – настоящее время | Линейные (335 м). и. Круговые (248 м) | Протоны | 800 МэВ -. 1 ГэВ | Производит самые интенсивные в мире импульсные нейтронные пучки для научных исследований и промышленных разработок. | INSPIRE |
| J-PARC RCS | Tkai, Ibaraki | 2007 – настоящее время | Треугольник, окружность 348 м | Протоны | 3 ГэВ | Используется для материаловедения и наук о жизни и вводится в главное кольцо J-PARC | INSPIRE |
| Ускоритель | Местоположение | Годы. эксплуатации | Форма. и размер | Ускоренная. частица | Кинетическая. Энергия | Эксперименты | Примечания | INSPIRE link |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Аккумулятор антипротонов | ЦЕРН | 1980-1996 гг. | Исследование дизайна | INSPIRE | ||||
| Сборщик антипротонов | ЦЕРН | 1986-1996 | Антипротоны | Исследование дизайна | INSPIRE | |||
| Антипротонный замедлитель | ЦЕРН | 2000 – настоящее время | Накопительное кольцо | Протоны и антипротоны | 26 ГэВ | ATHENA, ATRAP, ASACUSA, ACE, ALPHA, AEGIS | Исследование дизайна | INSPIRE |
| Кольцо низкоэнергетических антипротонов | CERN | 1982-1996 | Антипротоны | PS210 | Исследование дизайна | INSPIRE | ||
| Cambridge Electron Accelerator | Гарвардский университет и MIT, Кембридж, MA | 1962-1974 | <73 Синхротрон диаметром>236 футовЭлектроны | 6 ГэВ | ||||
| Линейный ускоритель SLAC | Национальная ускорительная лаборатория SLAC | 1966 год - настоящее время | 3 км линейный. ускоритель | Электрон /. Позитрон | 50 ГэВ | Неоднократно модернизированный, используется для питания PEP, SPEAR, SLC и PEP-II. Теперь разделен на секции по 1 км, обслуживающие LCLS, FACET и LCLS-II. | INSPIRE | |
| Fermilab Booster | Fermilab | 1970 – настоящее время | Круговой синхротрон | Протоны | 8 ГэВ | MiniBooNE | INSPIRE | |
| Главный инжектор Фермилаб | Фермилаб | 1995 – настоящее время | Круговой синхротрон | Протоны и антипротоны | 150 ГэВ | MINOS, MINERνA, NOνA | INSPIRE | |
| Главное кольцо Фермилаб | Фермилаб | 1970–1995 | Круглый синхротрон | Протоны и антипротоны | 400 ГэВ (до 1979 г.), после этого 150 ГэВ | |||
| Электронный синхротон Фраскати | Laboratori Nazionali di Frascati | 1959–? (выведен из эксплуатации) | 9-метровый кольцевой синхротрон | Electron | 1,1 ГэВ | |||
| Линейный ускоритель Бейтса | Миддлтон, Массачусетс, Массачусетс | 1967– 2005 | Рециркулирующий линейный ускоритель 500 МэВ и накопительное кольцо | Поляризованные электроны | 1 ГэВ | INSPIRE | ||
| Ускоритель непрерывного электронного пучка (CEBAF) | Thomas Jefferson National Accelerator Facility, Ньюпорт-Ньюс, Вирджиния | 1995 – настоящее время | Линак с рециркуляцией 6 ГэВ (недавно модернизирован до 12 ГэВ) | Поляризованные электроны | 6–12 ГэВ | DVCS, PrimEx II, Qweak, GlueX | Первое крупномасштабное внедрение сверхпроводящей RF технологии. | INSPIRE |
| ELSA | Physikalisches Institut der Universität Bonn, Германия | 1987 - настоящее время | Синхротрон и стретчер | (поляризованные) электроны | 3,5 ГэВ | Crystal Barrel | INSPIRE | |
| MAMI | Майнц, Германия | 1975 – настоящее время | Многоуровневый микротрон с беговой дорожкой | Поляризованные электроны | Ускоритель на 1,5 ГэВ | A1 - Рассеяние электронов, A2 - Реальные фотоны, A4 - Нарушение четности, X1 - Рентгеновское излучение | INSPIRE | |
| Теватрон | Фермилаб | 1983–2011 | Сверхпроводящий круговой синхротрон | Протоны | 980 ГэВ | INSPIRE | ||
| Универсальный линейный ускоритель (UNILAC ) | GSI Helmholtz Center for Heavy Ion Research, Дармштадт, Германия | 1974 – настоящее время | Линейный (120 м) | Ионы всех природных элементов | 2-11,4 МэВ / ед. | INSPIRE | ||
| Шверионенсинхротрон (SIS18 ) | GSI Helmholtz Center for Heavy Ion Research, Дармштадт, Германия | 1990 – настоящее время | Синхротрон с окружностью 271 м | Ионы всех природных элементов | U: 50-1000 МэВ / н. Ne: 50- 2000 МэВ / н.. p: 4,5 ГэВ | INSPIRE | ||
| Экспериментальное накопительное кольцо (ESR ) | GSI Helmholtz Center for Heavy Ion Research, Дармштадт, Германия | 1990 – настоящее время | Ионы всех природных элементов | 0,005–0,5 ГэВ / ед. | ||||
| J-PARC Главное кольцо | Токаи, Ибараки | 2009 – настоящее время | Треугольник, диаметр 500 м | Протоны | 30 ГэВ | J-PARC Адронная экспериментальная установка, T2K | Может также обеспечивать пучок 8 ГэВ | INSPIRE |
| (LENS) | Университет Индианы, Блумингтон, Индиана (США) | 2004 – настоящее время | Линейное | Протоны | 13 МэВ | , | Веб-сайт LENS | |
| Cornell BNL ERL Test Accelerator (CBETA). | Корнельский университет, Итака / Нью-Йорк (США) | 2019 – настоящее время | Линак с рекуперацией энергии с полостями SRF, 4 витками и всеми лучами в одном фиксированном поле, чередующемся -градиентная решетка постоянных магнитов | Электроны | 150 МэВ | Прототип установки для электронно-ионных коллайдеров | INSPIRE |
| Ускоритель | Местоположение | Годы. эксплуатации | Форма. и окружность | Электрон. энергия | Позитрон. энергия | Эксперименты | Известные открытия | INSPIRE link |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| AdA | LNF, Фраскати, Италия; Орсе, Франция | 1961–1964 | Круговой, 3 метра | 250 МэВ | 250 МэВ | Эффект Тушека (1963); первые зарегистрированные ее взаимодействия (1964) | INSPIRE | |
| Принстон-Стэнфорд (ее) | Стэнфорд, Калифорния | 1962–1967 | Два кольца, 12 м | 300 МэВ | 300 МэВ | ee взаимодействия | ||
| VEP-1 (ee) | INP, Новосибирск, Советский Союз | 1964– 1968 | Двухкольцевое, 2,70 м | 130 МэВ | 130 МэВ | ее рассеяние; Подтверждены радиационные эффекты QED | INSPIRE | |
| ВЭПП-2 | ИЯФ, Новосибирск, Советский Союз | 1965–1974 | Циркуляр, 11,5 m | 700 МэВ | 700 МэВ | OLYA, CMD | рождение множества адронов (1966), ee → φ (1966), ee → γγ (1971) | INSPIRE |
| ACO | LAL, Орсе, Франция | 1965–1975 | Круглый, 22 м | 550 МэВ | 550 МэВ | ρ0, KK, φ 3C, μμ, M2N и DM1 | Исследования векторных мезонов; затем ACO использовался в качестве источника синхротронного света до 1988 г. | INSPIRE |
| SPEAR | SLAC | 1972-1990 (?) | Круглый | 3 ГэВ | 3 ГэВ | Mark I, | Открытие состояний чармония | INSPIRE |
| ВЭПП-2М | ИЯФ, Новосибирск | 1974–2000 | Круглый, 17,88 м | 700 МэВ | 700 МэВ | ND, SND, CMD-2 | сечения, радиационные распады ρ, ω и φ-мезоны | INSPIRE |
| DORIS | DESY | 1974–1993 | Circular, 300m | 5 ГэВ | 5 ГэВ | ARGUS, Crystal Ball, DASP, PLUTO | Колебания в нейтральных B-мезонах | INSPIRE |
| PETRA | DESY | 1978–1986 | Circular, 2 км | 20 ГэВ | 20 ГэВ | JADE, MARK-J, PLUTO, TASSO | Discovery глюона в трех реактивных событиях | INSPIRE |
| CESR | Корнельский университет | 1979–2002 | Circular, 768m | 6 ГэВ | 6 ГэВ | CUSB, CHESS, CLEO, CLEO-2, CLEO-2.5, CLEO-3 | Первое наблюдение распада B, бесчарованного и "радиационного пингвина" распада B | INSPIRE |
| PEP | SLAC | 1980-1990 (?) | Mark II | INSPIRE | ||||
| SLC | SLAC | 1988-1998 (?) | Дополнение к. SLAC Linac | 45 ГэВ | 45 ГэВ | SLD, Mark II | Первый линейный коллайдер | INSPIRE |
| LEP | ЦЕРН | 1989–2000 | Circular, 27 км | 104 ГэВ | 104 ГэВ | Aleph, Delphi, Opal, L3 | Только Существуют 3 легких (m ≤ m Z / 2) слабо взаимодействующих нейтрино, что подразумевает только три поколения кварков и лептонов | INSPIRE |
| BEPC | Китай | 1989–2004 гг. | Круглый, 240 м | 2,2 ГэВ | 2,2 ГэВ | Пекинский спектрометр (I и II) | INSPIRE | |
| ВЭПП-4М | ИЯФ, Новосибирск | 1994- | Круглый, 366m | 6,0 ГэВ | 6,0 ГэВ | КЕДР | Точное измерение масс пси-мезонов, двухфотонная физика | |
| PEP-II | SLAC | 1998– 2008 | Circular, 2.2 км | 9 ГэВ | 3.1 ГэВ | BaBar | Обнаружение CP-нарушения в системе B-мезонов | INSPIRE |
| KEKB | KEK | 1999–2009 | Круговой, 3 км | 8,0 ГэВ | 3,5 ГэВ | Belle | Discovery CP нарушения в B-мезонной системе | |
| DAΦNE | LNF, Frascati, Италия | 1999-настоящее время | Circular, 98m | 0,7 ГэВ | 0,7 ГэВ | KLOE | Столкновения крабовой талии (2007) | INSPIRE |
| CESR-c | Корнельский университет | 2002–2008 гг. | Круговой, 768m | 6 ГэВ | 6 ГэВ | ШАХМАТЫ, CLEO-c | INSPIRE | |
| VEPP -2000 | ИЯФ, Новосибирск | 2006- | Круглый, 24,4м | 1,0 ГэВ | 1,0 ГэВ | СНД, CMD-3 | Балки круглые (2007) | |
| BEPC II | Китай | 2008- | Круглые, 240 м | 1,89 ГэВ | 1,89 ГэВ | Пекинский спектрометр III | ||
| ВЭПП-5 | ИЯФ, Новосибирск | 2015- | ||||||
| ADONE | LNF, Фраска ti, Италия | 1969-1993 | Circular, 105m | 1,5 ГэВ | 1,5 ГэВ | |||
| TRISTAN | KEK | 1987-1995 | Круглый, 3016m | 30 ГэВ | 30 ГэВ | |||
| SuperKEKB | KEK | 2016- | Круглый, 3 км | 7,0 ГэВ | 4,0 ГэВ | Belle II |
| Ускоритель | Местоположение | Годы. операция | Форма. и размер | Частицы. столкнулись | Луч. энергия | Эксперименты | INSPIRE |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Пересекающиеся. накопительные кольца | CERN | 1971–1984 | Круглые кольца. (вокруг 948 м) | Протон /. Протон | 31,5 ГэВ | INSPIRE | |
| Super. Протонный синхротрон / SppS | ЦЕРН | 1981–1984 | Круглое кольцо. (6,9 км вокруг) | Протон /. Антипротон | 270-315 ГэВ | UA1, UA2 | INSPIRE |
| Тэватрон. Прогон I | Фермилаб | 1992–1995 | Круговое кольцо. (6,3 км вокруг) | Протон /. Антипрот на | 900 ГэВ | CDF, D0 | INSPIRE |
| Tevatron. Run II | Fermilab | 2001–2011 | Круглое кольцо. (6,3 км вокруг) | Протон /. Антипротон | 980 ГэВ | CDF, D0 | INSPIRE |
| Релятивистский коллайдер тяжелых ионов (RHIC). поляризованный протонная мода | Брукхейвенская национальная лаборатория, Нью-Йорк | 2001 – настоящее время | Гексагональные кольца. (окружность 3,8 км) | Поляризованный протон /. Протон | 100-255 ГэВ | PHENIX, STAR | INSPIRE |
| Релятивистский коллайдер тяжелых ионов (RHIC). ионная мода | Брукхейвен Национальная лаборатория, Нью-Йорк | 2000 – настоящее время | Гексагональные кольца. (окружность 3,8 км) | d-. Au. ;. . Cu. -. Cu. ;.. Cu. -. Au. ;.. Au. -. Au. ;.. U. -. U. | 3,85–100 ГэВ. на нуклон | STAR, PHENIX, BRAHMS, PHOBOS | INSPIRE |
| Большой адронный коллайдер (LHC). протонная мода | ЦЕРН | 2008 – настоящее время | Круглые кольца. (окружность 27 км) | Протон /. Протон | 6,5 ТэВ. (расчет: 7 ТэВ) | ALICE, ATLAS, CMS, LHCb, LHCf, TOTEM | INSPIRE |
| Большой адронный коллайдер (LHC). ионная мода | ЦЕРН | 2010 – настоящее время | Круглые кольца. (окружность 27 км) | . Pb. -. Pb. ;. Протон-. Pb. | 2,76 ТэВ. на нуклон | ALICE, ATLAS, CMS, LHCb | INSPIRE |
| Ускоритель | Местоположение | Годы. эксплуатации | Форма. и размер | Электрон. энергия | Протон. энергия | Эксперименты | INSPIRE link |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| HERA | DESY | 1992–2007 | Круглое кольцо. (6336 метров вокруг) | 27,5 ГэВ | 920 ГэВ | H1, ZEUS, эксперимент HERMES, HERA-B | INSPIRE |
Помимо настоящих ускорителей, перечисленных выше, существуют гипотетические ускорители, часто используемые физиками элементарных частиц в качестве гипотетических примеров или оптимистических проектов.
