Mainz Acceleratori Mesa uus vaakumkamber saabus!

Mainz Acceleratori Mesa uus vaakumkamber saabus!

Mainz, Deutschland - JOHANNES GUTENBERGi ülikoolis Mainzi (JGU) energia-retsessi osakeste kiirendi Mesa (Mainz Energy Recovery Gacelerator) ehitamine jätkub kuju. 10. aprillil 2025 tarniti 3,3 -tonnise vaakumkamber, mis mängib keskset rolli Mesa katsetes. Projekt, mis on osa Mainzi tipptaseme klastri Prisma+-st, teeb otsustavaid edusamme ja pakub uusi perspektiive füüsika alusuuringuteks.

Juba 2024. aasta novembril oli 21 -tonnise ülemate magnetide paigaldamine oluline verstapost. Mesa viib läbi kaks peamist katset, Magix ja P2, mille eesmärk on selgitada osakeste füüsika põhiküsimusi. Eelkõige peaks P2 eksperiment mõõtma nõrka segunurka ja seega paljastama rohkem universumi ehitusplaanide kohta.

Tehnilised üksikasjad vaakumkambri kohta

Uue vaakumkambri muljetavaldav pikkus on 7 meetrit ja läbimõõt 2,4 meetrit, mille tulemuseks on 32 kuupmeetrit. See loob sihtraku jaoks vajaliku vaakumi, mida töötab äärmiselt madalal temperatuuril umbes -257 kraadi Celsiuse. See spetsiaalne sihtrakk sisaldab umbes 70 liitrit vedelat vesinikku ja vajab isoleerimist vaakumi.

Kriitiline detail on see, et sihtrakul oleva elektronkiire põhjustatud kuumus hajub heeliumi jahutiga. Elektronide impulsi määramiseks kasutatakse kambri tagaosas olevate mõõtmiste jaoks räni piksli detektorit. Kiirgustakistuse kõrgete nõudmiste rahuldamiseks koosneb vaakumkamber suurest tugevast alumiiniumsulamist, mis on varustatud spetsiaalsete metalli tihenditega.

P2 katse ja tehnilised arengud

P2 eksperimendi arendustööd rahastavad tipptasemel klaster Prisma+ ja Saksamaa uurimisfondi (DFG) suur seadmeprogramm. Selle töö kontekstis on juba olnud mitu testi ja arengut. 19. veebruaril 2024 tarniti P2 spektromeetri pliikaitse, samal ajal kui varem testiti erinevaid prototüüpe. Need lähedased tahapoole orienteeritud detektorid ja fotoloogilised torud.

Tehnoloogia, mida rakendatakse sellistes rajatistes nagu Mesa, on osa suuremast füüsika suundumusest. Ülijuhtiv kiirendus tehnoloogia, mis sarnaneb sellega, kuidas seda kasutatakse ka rahvusvahelises lineaarses kiirendis (ILC), võimaldab kiirendatud osakestele kõrge energiaülekandega madalama jõudluskaotusega osakestele. See protseduur suurendab tekkivate osakestekiiride kvaliteeti ja kokkupõrke kiirust, millel on teadusuuringute jaoks ülioluline.

Vaakumkambri tarnimisega on Mainzi teadlased jõudnud otsustavale sammule lähemale, et saada põhjalikumat teavet looduse ja füüsiliste seaduste kohta. Eeldatakse, et eelseisvad katsed annavad füüsika jaoks murrangulisi teadmisi ja laiendavad universumi põhiosakeste mõistmist.