EicC對撞光學(xué)設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間：2021-09-01 15:51
強(qiáng)子內(nèi)部結(jié)構(gòu)和強(qiáng)相互作用是中高能核物理和粒子物理共同關(guān)心的重要前沿課題,極化電子-離子對撞機(jī)是研究強(qiáng)子內(nèi)部三維結(jié)構(gòu),夸克膠子分布和強(qiáng)相互作用最有效設(shè)備。EicC（Electron Ion Collider in China）是我國計(jì)劃建造的主要用于�？淇搜芯康闹袊娮�-離子對撞機(jī)裝置,本文主要工作為設(shè)計(jì)了EicC質(zhì)子環(huán)pRing和電子環(huán)eRing的對撞光學(xué)。對撞光學(xué)設(shè)計(jì)是EicC對撞機(jī)最為關(guān)鍵的工作之一,是對撞機(jī)能否滿足指標(biāo)要求的基礎(chǔ)。與常規(guī)對撞機(jī)不同的是EicC要求高亮度、雙極化、全立體角探測,光學(xué)設(shè)計(jì)難度大。為此EicC采用雙對撞區(qū)非對稱光學(xué)設(shè)計(jì),使兩環(huán)對撞區(qū)同時(shí)滿足探測器全立體角探測和安裝要求;在此基礎(chǔ)上,通過進(jìn)一步匹配兩環(huán)弧區(qū)及ERL等功能段對撞模式光學(xué),完成了質(zhì)子對撞環(huán)pRing和電子對撞環(huán)eRing對撞模式光學(xué)設(shè)計(jì)。對撞機(jī)對色品有著嚴(yán)格要求,質(zhì)子環(huán)pRing弧區(qū)間短直線節(jié)無法提供與弧區(qū)一致的Beta函數(shù),使該環(huán)色品補(bǔ)償工作難度進(jìn)一步提升。本文通過研究質(zhì)子環(huán)pRing不同色品補(bǔ)償模式,最終確定了弧區(qū)加短直線節(jié)共同補(bǔ)償?shù)纳费a(bǔ)償方案。而且,EicC兩對撞區(qū)位于同一長直線節(jié),對撞...
【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院近代物理研究所)甘肅省
【文章頁數(shù)】：68 頁
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
HERA電子-離子對撞機(jī)布局圖
EicC對撞光學(xué)設(shè)計(jì)4圖1.2HERA對撞區(qū)布局圖Fig1.2InteractionregionlayoutoftheHERA1.1.2JLEIC裝置電子-離子對撞機(jī)體現(xiàn)了在量子色動(dòng)力學(xué)中到達(dá)下一個(gè)前沿的愿景，它將強(qiáng)子的行為理解為夸克和膠子的復(fù)雜束縛態(tài)。美國杰斐遜實(shí)驗(yàn)室（JLab）從事基于CEBAF加速器的極化電子-離子對撞機(jī)的可行性研究已有十多年�？偟哪繕�(biāo)是將12GeV/u的CEBAF中能量為3～11GeV/u的極化電子束與離子加速器中能量為20～250GeV/u的極化離子或非極化重離子相碰撞[2]。CEBAF的12GeV/u升級(jí)將詳細(xì)地映射核子的價(jià)夸克組分和核波函數(shù)，而電子-離子對撞機(jī)將確定海夸克在很大程度上未知的作用，并首次研究結(jié)合所有原子核的粘合劑。JLEIC將允許核科學(xué)家繪制核子中夸克和膠子的自旋和空間結(jié)構(gòu)圖，發(fā)現(xiàn)核子中膠子的集體效應(yīng)，并理解夸克和膠子中強(qiáng)子的出現(xiàn)。杰斐遜實(shí)驗(yàn)室的電子-離子對撞機(jī)將使來自CEBAF循環(huán)超導(dǎo)射頻（SRF）直線加速器（linac）的高極化電子束與來自新的離子加速器和儲(chǔ)存環(huán)的高極化輕離子束或未極化的重離子束發(fā)生碰撞。從一開始，杰斐遜實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)研究就致力于實(shí)現(xiàn)對撞機(jī)的高性能，特別是每個(gè)探測器可接受的高達(dá)1034cm-2s-1的超高亮度，同時(shí)保持電子束和輕離子束的高極化率，這是未來電子-離子對撞機(jī)設(shè)施的
JLEIC裝置布局
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]中國極化電子離子對撞機(jī)計(jì)劃[J]. 曹須,常雷,暢寧波,陳旭榮,陳卓俊,崔著鈁,戴凌云,鄧維天,丁明慧,龔暢,桂龍成,郭奉坤,韓成棟,何軍,黃虹霞,黃銀,Kaptari L P,李德民,李衡訥,李民祥,李學(xué)潛,梁羽鐵,梁作堂,劉國明,劉杰,劉柳明,劉翔,羅曉峰,呂準(zhǔn),馬伯強(qiáng),馬伏,馬建平,馬余剛,冒立軍,Mezrag C,平加倫,秦思學(xué),任航,Roberts C D,申國棟,史潮,宋勤濤,孫昊,王恩科,王凡,王倩,王榮,王睿儒,王濤峰,王偉,王曉玉,王曉云,吳佳俊,吳興剛,肖博文,肖國青,謝聚軍,謝亞平,邢宏喜,徐瑚珊,許怒,徐書生,鄢文標(biāo),閆文成,閆新虎,楊建成,楊一玻,楊智,姚德良,尹佩林,詹文龍,張建輝,張金龍,張鵬鳴,張肇西,張振宇,趙紅衛(wèi),趙光達(dá),趙強(qiáng),趙宇翔,趙政國,鄭亮,周劍,周詳,周小蓉,鄒冰松,鄒麗平. 核技術(shù). 2020(02)
本文編號(hào)：3377259
【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院近代物理研究所)甘肅省
【文章頁數(shù)】：68 頁
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
HERA電子-離子對撞機(jī)布局圖
EicC對撞光學(xué)設(shè)計(jì)4圖1.2HERA對撞區(qū)布局圖Fig1.2InteractionregionlayoutoftheHERA1.1.2JLEIC裝置電子-離子對撞機(jī)體現(xiàn)了在量子色動(dòng)力學(xué)中到達(dá)下一個(gè)前沿的愿景，它將強(qiáng)子的行為理解為夸克和膠子的復(fù)雜束縛態(tài)。美國杰斐遜實(shí)驗(yàn)室（JLab）從事基于CEBAF加速器的極化電子-離子對撞機(jī)的可行性研究已有十多年�？偟哪繕�(biāo)是將12GeV/u的CEBAF中能量為3～11GeV/u的極化電子束與離子加速器中能量為20～250GeV/u的極化離子或非極化重離子相碰撞[2]。CEBAF的12GeV/u升級(jí)將詳細(xì)地映射核子的價(jià)夸克組分和核波函數(shù)，而電子-離子對撞機(jī)將確定海夸克在很大程度上未知的作用，并首次研究結(jié)合所有原子核的粘合劑。JLEIC將允許核科學(xué)家繪制核子中夸克和膠子的自旋和空間結(jié)構(gòu)圖，發(fā)現(xiàn)核子中膠子的集體效應(yīng)，并理解夸克和膠子中強(qiáng)子的出現(xiàn)。杰斐遜實(shí)驗(yàn)室的電子-離子對撞機(jī)將使來自CEBAF循環(huán)超導(dǎo)射頻（SRF）直線加速器（linac）的高極化電子束與來自新的離子加速器和儲(chǔ)存環(huán)的高極化輕離子束或未極化的重離子束發(fā)生碰撞。從一開始，杰斐遜實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)研究就致力于實(shí)現(xiàn)對撞機(jī)的高性能，特別是每個(gè)探測器可接受的高達(dá)1034cm-2s-1的超高亮度，同時(shí)保持電子束和輕離子束的高極化率，這是未來電子-離子對撞機(jī)設(shè)施的
JLEIC裝置布局
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]中國極化電子離子對撞機(jī)計(jì)劃[J]. 曹須,常雷,暢寧波,陳旭榮,陳卓俊,崔著鈁,戴凌云,鄧維天,丁明慧,龔暢,桂龍成,郭奉坤,韓成棟,何軍,黃虹霞,黃銀,Kaptari L P,李德民,李衡訥,李民祥,李學(xué)潛,梁羽鐵,梁作堂,劉國明,劉杰,劉柳明,劉翔,羅曉峰,呂準(zhǔn),馬伯強(qiáng),馬伏,馬建平,馬余剛,冒立軍,Mezrag C,平加倫,秦思學(xué),任航,Roberts C D,申國棟,史潮,宋勤濤,孫昊,王恩科,王凡,王倩,王榮,王睿儒,王濤峰,王偉,王曉玉,王曉云,吳佳俊,吳興剛,肖博文,肖國青,謝聚軍,謝亞平,邢宏喜,徐瑚珊,許怒,徐書生,鄢文標(biāo),閆文成,閆新虎,楊建成,楊一玻,楊智,姚德良,尹佩林,詹文龍,張建輝,張金龍,張鵬鳴,張肇西,張振宇,趙紅衛(wèi),趙光達(dá),趙強(qiáng),趙宇翔,趙政國,鄭亮,周劍,周詳,周小蓉,鄒冰松,鄒麗平. 核技術(shù). 2020(02)
本文編號(hào)：3377259
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