Отчет БАК: Переключатель щелкнули, и лучи были выброшены

Смотрите в

Вспоминая захватывающий год для БАКа и его инжекторного комплекса

7 декабря, 2022

|

Ренде Стееренберг

В понедельник, 28 ноября, в 6 часов утра ответственный инженер БАК щелкнул выключателем, и последние протонные пучки 2022 года совершили последний оборот вокруг БАК, прежде чем попасть в специальные хранилища пучков. Это ознаменовало конец первого из четырех лет третьего запуска и начало технической остановки в конце года (YETS), всего через 21 неделю после самого первого столкновения с энергией 6,8 ТэВ на луч.

2022 год, без сомнения, стал годом ввода в эксплуатацию: наши команды столкнулись с проблемами, связанными с обновлениями Long Shutdown 2 (LS2), а также с ограничениями интенсивности луча из-за тепловой нагрузки, в частности в секторе 7-8. К счастью, эти проблемы были эффективно решены, а альтернативные схемы луча были протестированы и использованы для преодоления ограничений.

В целом производительность машины и балки превзошла первоначальные ожидания. Интегральный прогноз светимости на 2022 год составил 25 фб-1 на основе коэффициента доступности луча 30%, что соответствует средним значениям за годы ввода в эксплуатацию. Фактически, коэффициент доступности луча для большей части физического цикла был ближе к 50%, несмотря на две длительные остановки в мае и августе-сентябре, а также более длительный YETS, который был перенесен на две недели из-за мирового энергетического кризиса. Наряду с хорошими характеристиками луча, эта доступность привела к поставке 40 fb-1 как для ATLAS, так и для CMS. Однако четырехнедельный предварительный запуск, запланированный на конец года, был отменен в пользу физики протонов.

БАК не достиг бы такого впечатляющего количества столкновений без значительной гибкости и хорошей производительности инжекторного комплекса, который завершил второй год третьего запуска (уже!) 28 ноября 2022 года. Инжекторы пожинают плоды инжектора БАК. Модернизация, проведенная во время LS2, и увеличение интенсивности до параметров пучка HL-LHC достигли похвального прогресса за последние несколько месяцев — PS и его ускоритель фактически достигли этих параметров уже в 2022 году.

Помимо подачи протонов на БАК, инжекторы снова служили богатым и разнообразным физическим программам с фиксированными целями ISOLDE, East Area, установки n_TOF, Antiproton Factory, AWAKE, HiRadMat и North Area. Например, СПС предоставил в северную зону рекордные 2,3x1019 протонов, одновременно улучшив качество рассеяния луча, как того просили пользователи.

Хотя запуск ионов свинца на БАКе был отменен, ионы свинца были успешно доставлены в Северную зону для двухнедельного физического эксперимента вместо четырех недель. Кроме того, был завершен ввод в эксплуатацию ионного пучка со скользящей стопкой на БАК в SPS, и в экспериментах на БАК действительно были зарегистрированы некоторые столкновения свинца со свинцом в рамках двухдневного испытательного запуска ионов свинца в ноябре, в ходе которого были исследованы сгустки со скользящей стопкой. впрыскивали.

Сегодня вместо частиц по туннелям снуют техники и инженеры, чтобы обеспечить надлежащее обслуживание ускорительного комплекса и подготовить его к 2023 году – еще одному году, будем надеяться, эффективной работы и многообещающего сбора данных.