Zadnji manjkajoči kos trikilometerske sestavljanke končno v KEKu

Peter Križan (FMF UL in IJS), 15.2.2017

Izredno zmogljiva in kompleksna supraprevodna magnetna leča, zadnji manjkajoči del pospeševalnika SuperKEKB, je prispela na institut KEK v Tsukubi 13. februarja. To je pomemben mejnik projekta Belle II.

V pospeševalniku SuperKEKB elektrone in pozitrone pospešimo do visokih energij, nato pa jih usmerimo tako, da v centru detektorja Belle II trkajo eni v druge in pri tem ustvarjajo mezone B (delce, ki vsebujejo kvarke B). Uspeh eksperimenta Belle II je v veliki meri odvisen od števila mezonov B, ki jih bomo pri tej trkih ustvarili na sekundo, to pa je odvisno od tega, kako dobro bomo sposobni oba žarka fokusirati v točko trka. Oba fokusirna elementa, veliki in zapleteni magnetni leči, zato sodita med najbolj pomembne dele 3 km dolgega obroča pospeševalnika.

V pospeševalniku SuperKEKB bosta imela elektronski in pozitronski žarek na mestu trka obliko izredno tankega traku debeline 60 nm, kar ustreza tisočinki debeline človeškega lasu. Dve magnetni zbiralni leči, ki bosta fokusirali žarka na tako majhno velikost v goriščni ravnini, sta zapleteni  kombinaciji 55 elektromagnetov. Druga pomembna značilnost elektromagnetnih leč je njihova temperatura, 4 stopinje nad absolutno ničlo (-273 C). Električni kabli magnetov so izdelani iz niobijevega titanata (NbTi), materiala, ki postane superprevoden in izgubi vso električno upornost, ko se ohladi do zelo nizkih temperaturah, nekaj stopinj nad absolutno ničlo. Vodja projekta, ki obsega načrtovanje, izdelavo in testiranje tega elektromagneta in hladilnika hkrati, je Norihito Ohuchi (v modrem plašču) iz Tsukube, pri projektu pa so sodelovali tudi fiziki iz dveh ameriških pospeševalniških centrov, Brookhaven National Laboratory (BNL) v bližini New Yorka in Fermilab pri Chicagu.

Ko bosta obe elektromagnetni leči dokončno pripravljeni, bomo detektor Belle II, ki čaka na fotografiji v dvorani v ozadju, po tračnicah premaknili za 15 metrov, tako da ga bosta leči prebadali po sredinski osi. Ta napeti dogodek načrtujemo za 11. april. Stay tuned!

Prejšnji blogi: seznam je tukaj

Blog 'Na lovu za osnovnimi delci' – Znanost na cesti