CESR ( eng. Cornell Electron Storage Ring ) er en elektron-positron- kollider med en energi på 1,75-6 GeV, som virkede i 1979-2008 ved Cornell University , Ithaca , New York , USA . Det bruges i øjeblikket som en testelektronsynkrotron til problemer i acceleratorfysik og som en kilde til synkrotronstråling .
Elektron-positron-kollideren CESR blev designet til en energi på 8 GeV i strålen og var designet til at lukke den energiregion, der var utilgængelig for de operationelle kollidere SPEAR ved det europæiske center CERN , og DORIS ved det tyske laboratorium DESY , og ineffektiv til driften af PEP ( SLAC ) og PETRA (DESY) kollidere, hvis lysstyrkespids var ved højere energier [1] . Heldigvis faldt CESR-serien optimalt på produktionsenergien af Υ-mesonen , med en masse på 9,5 GeV, opdaget under konstruktionen af CESR, i 1977 på Fermilab . CESR-kollideren blev lanceret i 1979 ved energier op til 6 GeV (med én RF-resonator i stedet for design 2), i 1x1-bundtilstanden opnåede den en lysstyrke på 3 10 30 cm −2 s −1 ved en energi på 5,5 GeV . Den eksisterende 12 GeV synkrotron, som tidligere blev brugt til eksperimenter med et fast mål, blev injektor for positron- og elektronstråler.
Gennem årene har drevet gennemgået en række større modifikationer. Ombygning af fokuseringssystemet til en mulighed med en lille betafunktion ved mødestedet; skifte til arbejde med mange koagler (45x45 koagler) og krydse i en vinkel; multi-koagel injektion; udvikling og brug af superledende RF-resonatorer og andre. Disse arbejder gjorde det muligt at øge anlæggets lysstyrke til 1,25 10 33 cm −2 s Japan .
To detektorer, CLEO-I og CUSB , blev brugt til at registrere partikelkollisionshændelser . I slutningen af 1980'erne blev CUSB-programmet udfaset, og CLEO, efter at have gennemgået en række modifikationer, arbejdede indtil slutningen af partikelfysikprogrammet på CESR i 2008. I 1989 blev CLEO-I erstattet af CLEO-II, og i 2000 blev CLEO-III lanceret. Hovedobjektet for undersøgelsen ved kollideren var Υ-mesonen (bundet tilstand af b-kvarker , ), og dens exciterede tilstande.
Efter at have lanceret B-fabrikker designet til at studere B-mesoner med meget høj lysstyrke, kunne CESR ikke konkurrere med dem. Det blev besluttet at modificere kollideren til at operere ved en lavere energi, for at studere de bundne tilstande af c-kvarker . I 2002 blev kollideren lukket ned, og i 2005 begyndte CESR-c at fungere med CLEO-c-detektoren i energiområdet omkring 2 GeV og med en lysstyrke på 1·10 32 cm −2 s −1 . I 2008 blev partikelfysikuddannelsen på CESR helt stoppet.
Ud over højenergifysik og elementarpartikler er der siden dens begyndelse blevet arbejdet på lagerringen med brug af synkrotronstråling . CHESS-laboratoriet (Cornell High Energy Synchrotron Source) [3] blev oprettet , som i lang tid arbejdede på CESR i en parasitisk tilstand. På tidspunktet for lanceringen blev der oprettet tre SR-udgangskanaler fra bøjningsmagneter . Efter at CESR afsluttede sit arbejde som kolliderer, blev CHESS-programmet en af lagerringens to hovedopgaver. På ringen er der udover strålingsledningerne fra magneterne installeret strålings -wigglere .
Et andet program til at bruge Cesr-TA (CESR Test Accelerator) synkrotron er en testmaskine til at designe og teste forskellige ideer til at bygge dæmpede ringe af International Linear Collider ILC [4] .
Et lovende program er også brugen af CESR-ringen til konstruktion af en accelerator-recuperator (Energy Recovery Linac). I dette tilfælde vil ringen ikke blive brugt som et lager, men som en enkelt-span kanal med accelererende og udstrålende sektioner [5] .