Войти
 | |
| Эксперименты на LHC | |
|---|---|
| ATLAS | Тороидальный LHC-аппарат |
| CMS | Компактный мюонный соленоид |
| LHCb | LHC-beauty |
| ALICE | Эксперимент на большом ионном коллайдере |
| TOTEM | Полное сечение, упругость Рассеяние и дифракционная диссоциация |
| LHCf | LHC-forward |
| MoEDAL | Детектор монополей и экзотики на LHC |
| FASER | Эксперимент прямого поиска |
| Предускорители LHC | |
| p и Pb | Линейные ускорители для протонов (Linac 2) и Lead (Linac 3) |
| (не отмечены) | Proton Synchrotron Booster |
| PS | Протонный синхротрон |
| SPS | Суперпротонный синхротрон |
FASER (ForwArd Search ExpeRiment ) планируется стать одним из восьми экспериментов по физике элементарных частиц на Большом адроне. Коллайдер в ЦЕРН. Он предназначен как для поиска нового света и слабосвязанных элементарных частиц, так и для исследования взаимодействий высокоэнергетических нейтрино.
. Эксперимент планируется разместить в служебном туннеле TI12, что на 480 м ниже по течению от точки взаимодействия, использованной в эксперименте ATLAS. Этот туннель ранее использовался для инжекции луча от SPS в ускоритель LEP, но в настоящее время в нем нет инфраструктуры LHC. В этом месте эксперимент FASER помещается в интенсивный и сильно коллимированный пучок как нейтрино, так и возможных новых частиц. Кроме того, он защищен от ATLAS примерно 100-метровым камнем и бетоном, что обеспечивает низкий фон. Эксперимент FASER был одобрен в 2019 г. и начнется сбор данных в 2021 г.
Основная цель эксперимента FASER - поиск новых легких и слабо взаимодействующих частиц, которые еще не были обнаружены, таких как темные фотоны, аксион -подобные частицы и стерильные нейтрино. Если эти частицы достаточно легкие, они могут образовываться в редких распадах адронов. Таким образом, такие частицы будут преимущественно образовываться в прямом направлении вдоль оси столкновения, образуя сильно коллимированный пучок, и могут унаследовать большую часть энергии пучка протонов LHC. Кроме того, из-за их небольшого взаимодействия с частицами стандартной модели и больших бустеров эти частицы являются долгоживущими и могут легко перемещаться на сотни метров без взаимодействия, прежде чем они распадутся на частицы стандартной модели. Эти распады приводят к впечатляющему сигналу - появлению высокоэнергетических частиц, которые FASER стремится обнаружить.
LHC - это коллайдер частиц с самой высокой энергией, созданный на сегодняшний день, и, следовательно, также источник самых энергичных нейтрино, созданных в контролируемой лабораторной среде. Столкновения в LHC приводят к большому потоку высокоэнергетических нейтрино всех ароматов, которые сильно коллимированы вокруг оси столкновения пучка и проходят через точку FASER. Специальный субдетектор FASERν предназначен для обнаружения этих нейтрино. Он будет регистрировать и изучать тысячи взаимодействий нейтрино, что позволяет измерять нейтринные сечения при энергиях ТэВ, где они в настоящее время не ограничены.
Схема детектора FASER На передней панели FASER находится нейтринный детектор FASERν. Он состоит из множества слоев эмульсионных пленок, чередующихся с вольфрамовыми пластинами в качестве материала мишени для нейтринных взаимодействий. За FASERν и на входе в основной детектор находится вето заряженных частиц, состоящее из пластиковых сцинтилляторов. Затем следует пустой объем распада длиной 1,5 метра и спектрометр длиной 2 метра , которые помещаются в магнитное поле 0,55 Т. Спектрометр состоит из трех станций слежения, состоящих из слоев прецизионных кремниевых полосовых детекторов, для обнаружения заряженных частиц, образующихся при распаде долгоживущих частиц. В конце находится электромагнитный калориметр.
Координаты : 46 ° 14′09 ″ N 6 ° 03 ′18 ″ E / 46,23583 ° N, 6,05500 ° E / 46,23583; 6.05500
