J-PARC

J-PARC (Japan Proton Accelerator Research Complex) — протонний прискорювальний комплекс для потреб фізики високих енергій, адронної та нейтринної фізики, матеріалознавства. Розташований поблизу Токая, Японія, спільний проект Національної лабораторії з фізики високих енергій KEK та агентства атомної енергії JAEA (Japan Atomic Energy Agency).

J-PARC
Дата створення / заснування 2009[1]
Держава  Японія
Адміністративна одиниця Токай
Батьківська компанія (організація, установа) KEK і Japan Atomic Energy Agencyd
Офіційний сайт​(англ.)
Офіційний сайт​(яп.)
 J-PARC у Вікісховищі

Схема прискорювального комплексу та експериментальних зал
Центральна частина експериментальної установки MLF у залі синхротрона RCS
Надпровідні магніти каналу транспортування протонів до нейтринної мішені.
Нейтринний детектор на виході з території J-PARC.

Опис комплексу J-PARC

Комплекс складається з трьох прискорювачів, кожен з яких обслуговує низку експериментальних установок[2].

Лінак

Джерелом первинних пучків є лінійний прискорювач іонів H- на енергію 400 МеВ, з можливістю доприскорити до 600 МеВ у надпровідному лінаку.

RCS

Швидкоцикловий протонний синхротрон RCS (Rapid Cycling Synchrotron) на енергію 3 ГеВ має периметр 348,3 м, частоту повторення 25 Гц. Інжекція перезарядна, з лінака. Число частинок в імпульсі - 8х1013, середній струм 333 μА. Введений у дію 2007 року[3]. 90% часу RCS скидає 3 ГеВ пучок на мішень установки MLF (Materials and Life Science Experimental Facility), Інші 10% часу протони перепускаються у великий синхротрон MR.

Main Ring

Основне кільце - протонний синхротрон MR (Main Ring) на енергію 50 ГеВ, периметр 1567,5 м. Має дві системи випуску: повільну, і швидку. Частота повторення 3 с за швидкої екстракції і 6 с - за повільної. Система повільного випуску скеровує пучок протонів на станцію адронної фізики, де він народжує каони. Швидкий випуск використовується для створення пучка нейтрино: пучок протонів виводиться в надпровідний канал транспортування, що направляє пучок у бік Super-Kamiokande, потім скидається на мішень, де народжується пучок піонів, які швидко розпадаються на мюони. У розпадному каналі мюонів народжуються нейтрино, які далі летять 293 км до нейтринного детектора Super-Kamiokande. Перші нейтрино зареєстровано на початку 2010 року, однак під час землетрусу 2011 року установка була значно пошкоджена, відновлення тривало близько року.

Примітки
  1. https://web.archive.org/web/20191210145502/http://j-parc.jp/c/en/about/history.html
  2. Main Beam Parameters
  3. J-PARC accelerates protons to 3GeV

Посилання
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.