AGS (synkrotron)

Alternerende Gradient Synchrotron

Skema af AGS accelerator komplekset
Type Synkrotron
Formål Eksperimenter i partikelfysik , Booster
Land USA
Laboratorium Brookhaven National Laboratory
Års arbejde siden 1960
Tekniske specifikationer
Partikler protoner, ioner
Energi 33 GeV
Omkreds/længde 807,12 m
Betatron frekvenser 8,7/8,8
andre oplysninger
Geografiske koordinater 40°52′27″ N sh. 72°52′48″ W e.
Internet side bnl.gov/rhic/AGS.asp
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Alternating Gradient Synchrotron ( AGS ) er en protonsynkrotron ved Brookhaven National Laboratory . En af de første synkrotroner, der brugte det nye hårde fokuseringsprincip , og nåede en rekordenergi på 33 GeV kort efter at være blevet lanceret i 1960.

Historie

Siden 1953 har protonsynkrotronen Cosmotron med en energi på 3,3 GeV været i drift på Brookhaven National Laboratory. Ved at studere dynamikken af ​​partikler i den udviklede Courant , Snyder og Livingston et nyt koncept for partikelfokusering i acceleratorer - hård vekslende fokusering , som gjorde det muligt at opretholde strålestørrelsen med stigende energi, hvilket igen fjernede begrænsninger på størrelsen af magneter og opnåelse af stråler af ultrahøj energi [1] . Kort efter deres udgivelse dukkede flere projekter af hårdtfokuserende synkrotroner op, inkl. Proton Synchrotron (PS) ved CERN og AGS ved Brookhaven. PS var den første, der blev lanceret, og nåede en rekordenergi på 29 GeV i 1959, men allerede i 1960 modtog AGS en energi på 33 GeV, hvilket var rekord indtil 1967, hvor U-70 protonsynkrotronen ved Protvino begyndte at fungere ved 70. GeV .

Designet af AGS begyndte i 1952, i 1954 blev der skabt en model med en elektronstråle, og i 1956 begyndte konstruktionen. Omkostningerne var $29,6 millioner [2] .

Som et resultat af at anvende princippet om hård fokusering havde AGS magnetiske system en vægt på 4000 tons, hvilket kan sammenlignes med 36000 tons af den sovjetiske JINR svagt fokuserende synkrofasotron med en energi på kun 10 GeV [3] .

Siden 1991 kommer indsprøjtningen i AGS'en fra booster-synkrotronen , som gjorde det muligt at øge intensiteten af ​​de accelererede stråler betydeligt, op til 7×10 13 protoner pr. puls [4] .

Efter lanceringen af ​​den tunge ion-kollider RHIC begyndte AGS-synkrotronen at fungere som en booster for kollideren, idet den accelererede stråler af protoner og forskellige ioner op til guld.

Præstationer

Eksperimenter udført på AGS er blevet tildelt Nobelprisen tre gange:

Se også

Noter

  1. The Strong-Focusing Synchrotron - A New High-Energy Accelerator , ED Courant , MS Livingston , HS Snyder , Phys. Rev. 88, 1190-1196 (1952).
  2. Brookhaven Alternating Gradient Synchrotron , Proc. HEACC'1959, s. 347.
  3. The Brookhaven Alternating Gradient Synchrotron Arkiveret 10. december 2018 på Wayback Machine , Science, 5. december 1958, Vol.128, No.3363.
  4. Ydeevne og målinger af AGS og Booster Beams Arkiveret 3. marts 2022 på Wayback Machine , WTWeng, Proc. ICFA Beam Dynamics Workshop, 1995.

Kilder