Wie viele verschiedene experimentelle Konfigurationen hat der Large Hadron Collider?

Ich verstehe, dass der LHC Protonen mit Protonen, schwere Ionen mit schweren Ionen oder Protonen mit schweren Ionen kollidieren lassen kann, was drei Hauptkonfigurationen ergibt . Aber ich frage mich: Ist das die einzige Eigenschaft, die Physiker variieren würden, um verschiedene Experimente durchzuführen?

Könnten sie beispielsweise den LHC mit weniger als der maximalen Energie betreiben, um eine bestimmte Art von Experiment zu ermöglichen? Oder andere Schwerionen verwenden? Oder die Strahlkollisionsparameter auf irgendeine Weise variieren?

Wenn nicht, starten sie dann einfach das LCH und sammeln monatelang kontinuierlich Daten und halten nur an, um die verwendeten Partikel zu wechseln?

(Beachten Sie, dass ich nicht von den wahrscheinlich Millionen von Eigenschaften spreche, die angepasst werden müssen, damit es optimal läuft; ich frage nur nach Eigenschaften, bei denen der optimale Wert vom durchgeführten Experiment abhängt.)

Sie tun einige der Dinge, die Sie vorgeschlagen haben. Die Wikipedia-Seite zum Large Hardon Collider ist hilfreich, obwohl ein Experimentalphysiker beim Stapelaustausch eine bessere Antwort geben könnte als die von Wikipedia.
Für die Physik von Hochenergiebeschleunigern sind nur drei Dinge von Bedeutung: was Sie kollidieren, Energie und Leuchtkraft. Und Sie wollen so viel Energie und Leuchtkraft wie möglich, denn mehr Leuchtkraft bedeutet mehr Daten und höhere Energie bedeutet einen höheren Anteil an seltenen und interessanten Ereignissen. Mein Verständnis für die Wahl kollidierender Teilchen (aber ich habe noch nie schwere Ionen so grobe Salzzeit gemacht) ist, dass das Interesse an schweren Ionen in bester Annäherung an erweiterte Kernmaterie liegt, was bedeutet, dass Sie die schwersten Ionen verwenden, die Sie handhaben können. Andere Einrichtungen haben natürlich andere Prioritäten.

Antworten (1)

Komponenten:

Myonenspektrometer: (1) Überwachtes Driftrohr (2) Dünnspaltkammer-Magnetsystem: (3) Endkappen-Toroid-Magnet (4) Barrel-Toroid-Magnet Innendetektor: (5) Übergangsstrahlungs-Tracker (6) Halbleiter-Tracker (7 ) Pixeldetektorkalorimeter: (8) Elektromagnetisches Kalorimeter (9) Hadronisches Kalorimeter

Die Detektoren sind komplementär: Der Innere Detektor verfolgt Partikel präzise, ​​die Kalorimeter messen die Energie von leicht zu stoppenden Partikeln und das Myonensystem führt zusätzliche Messungen von hochgradig durchdringenden Myonen durch. Die beiden Magnetsysteme biegen geladene Teilchen im Inneren Detektor und im Myon-Spektrometer, sodass ihre Impulse gemessen werden können.

Die einzigen etablierten stabilen Teilchen, die nicht direkt nachgewiesen werden können, sind Neutrinos; ihre Anwesenheit wird durch Messen eines Impulsungleichgewichts zwischen detektierten Partikeln gefolgert. Damit dies funktioniert, muss der Detektor „hermetisch“ sein, das heißt, er muss alle produzierten Nicht-Neutrinos ohne blinde Flecken erkennen. Die Aufrechterhaltung der Detektorleistung in den Bereichen mit hoher Strahlung, die die Protonenstrahlen unmittelbar umgeben, ist eine erhebliche technische Herausforderung.

Gute Informationen, aber nicht das, wonach ich gesucht habe.
Die Liste der Komponenten, die Sie im ersten Absatz angeben, bezieht sich auf eines der Experimente, die auf der Maschine installiert sind, und die ursprüngliche Frage von @James scheint sich auf den Betrieb des Beschleunigers zu beziehen.
Wie viele verschiedene experimentelle Konfigurationen hat der Large Hadron Collider?
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