stringtranslate.com

ISABEL

ISABELLE (también conocido más tarde como Colliding Beam Accelerator , CBA ) fue un acelerador de partículas de haz en colisión de protones -protones de 200+200 GeV construido parcialmente por el gobierno de los Estados Unidos en el Laboratorio Nacional Brookhaven en Upton, Nueva York , antes de que fuera cancelado en julio de 1983. .

Aceleradores de haz en colisión

Gerard O'Neill de Princeton propuso por primera vez un acelerador de anillo de almacenamiento de haz en colisión en 1956, quien construyó un sistema electrón -electrón a partir de 1957 (operativo en 1962, primeras colisiones en 1964) con la ayuda de Burton Richter y William C. Barber. y Bernard Gittelman. [1] El acelerador AdA , un sistema electrón- positrón , almacenó su primer haz en 1961 en los Laboratorios Nacionales de Frascati , Italia , y luego fue trasladado al Laboratorio de Orsay , Francia , donde en 1964 registró las primeras colisiones e + e . [2] Al mismo tiempo, Budker y su grupo concibieron y construyeron dos experimentos de haces en colisión en el Instituto de Física Nuclear de Novosibirsk , Rusia , Unión Soviética : electrón-electrón VEP-1 (primeras colisiones en 1964) y electrón-electrón VEP-1 (primeras colisiones en 1964) -positrón VEPP-2 (primeras colisiones en 1965).

La idea de utilizar tecnología de sincrotrón de gradiente alterno (AGS) [3] para construir anillos de almacenamiento para un acelerador de haz en colisión de protones se consideró en un estudio de verano realizado en Brookhaven en 1963. [4] La instalación de anillos de almacenamiento intersectados (ISR) en El CERN , un sistema protón-protón de 30+30 GeV , se inauguró en 1971 y se convirtió en el primer colisionador de hadrones de alta energía. El colisionador SPEAR en el Centro del Acelerador Lineal de Stanford , un sistema electrón-positrón de 3+3 GeV, se completó en 1972 y pronto contribuyó a los descubrimientos del mesón ψ y del leptón τ , ambos reconocidos con premios Nobel . El ψ se había encontrado previamente en un experimento de objetivo fijo en Brookhaven AGS, donde se llamó J , pero se midió mejor con SPEAR.

El proyecto ISABELLE

En 1973 se completó en Brookhaven un estudio de diseño para un sistema de anillos de almacenamiento de protones . [5] En 1974, el Panel Asesor de Física de Altas Energías de EE. UU. recomendó que ISABELLE (el acelerador de almacenamiento intersectante + " belle") debería construirse en Brookhaven. Sería un sistema protón-protón de 200+200 GeV que utilizaría imanes superconductores . Los políticos de Nueva York , alentados por el a veces impetuoso senador Moynihan , impulsaron la financiación antes de que se hubiera completado el desarrollo de la tecnología magnética . La construcción comenzó en 1978. Al año siguiente se probó con éxito un prototipo de imán. Sin embargo, en 1981, los modelos de producción de imanes fallaron con una intensidad de campo magnético inferior a la necesaria para su funcionamiento. [6] [7]

Los retrasos en el proyecto llevaron a una evaluación competitiva frente a una propuesta para una máquina mucho más grande, finalmente llamada Supercollider Superconductor , un sistema protón-protón destinado a 20.000+20.000 GeV ; mientras que los avances en Europa en el CERN , incluido el descubrimiento de los bosones W y Z , parecieron hacer que ISABELLE fuera superflua. [8] En julio de 1983, el Departamento de Energía de Estados Unidos canceló el proyecto ISABELLE después de gastar más de 200 millones de dólares en él. [9] La cancelación de ISABELLE aceleró la caída de Estados Unidos del dominio en la física de altas energías y resultó ser un presagio de la cancelación mucho más costosa del Supercolisionador Superconductor en octubre de 1993. [10] Después de años de planificación y desarrollo, partes del túnel , la sala experimental y la infraestructura magnética construidas para ISABELLE fueron rescatadas y reutilizadas por el Colisionador Relativista de Iones Pesados ​​(RHIC), un proyecto conjunto de 617 millones de dólares del Departamento de Energía de EE. UU. y la Fundación Nacional de Ciencias que fue aprobado en 1991 y comenzó a operar en 2000. [11]

Ver también

Referencias

  1. ^ Burton Richter (2005). "Autobiografía". Fundación Nobel.
  2. ^ Carlo Bernardini (6 de junio de 2004). "AdA: el primer colisionador electrón-positrón". Física en perspectiva . 6 (2). CERN, Ginebra: 156. Bibcode :2004PhP.....6..156B. doi :10.1007/s00016-003-0202-y. S2CID  122534669.
  3. ^ Laboratorio Nacional Brookhaven (2004). "Sincrotrón de gradiente alterno". Departamento de Energía de EE. UU.
  4. ^ Laboratorio Nacional Brookhaven (2004). "El largo camino de ISABELLE a RHIC". Departamento de Energía de EE. UU.
  5. ^ Federico E. Mills (1973). «Estudio de Diseño ISABELLE» (PDF) . Transacciones IEEE sobre ciencia nuclear . 20 (3): 1036–1038. Código bibliográfico : 1973ITNS...20.1036M. doi :10.1109/TNS.1973.4327320.
  6. ^ John G. Cramer (30 de septiembre de 1990). "Big Bangs en el laboratorio". Centro de Física y Astrofísica Nuclear Experimental, Seattle, WA.
  7. ^ Walter Sullivan (7 de junio de 1981). "Continúan los problemas para el acelerador LI". New York Times . Consultado el 5 de mayo de 2010 .
  8. ^ Robert P. Crease (septiembre de 2004). "CERN, Estados Unidos y W". FísicaWeb.
  9. ^ William J. Broad (14 de julio de 1983). "El gran acelerador de Long Island obtiene el voto 'NO'". New York Times . Consultado el 5 de mayo de 2010 .
  10. ^ Michael Wines (20 de octubre de 1993). "House mata al supercolisionador y ahora podría permanecer muerto". New York Times . Consultado el 5 de mayo de 2010 .
  11. ^ Gregory H. Friedman (6 de marzo de 2002). "Informe de auditoría sobre el proyecto de colisionador relativista de iones pesados" (PDF) . Departamento de Energía de EE. UU. Archivado desde el original (PDF) el 16 de octubre de 2004 . Consultado el 29 de abril de 2006 .
  12. ^ Steve Holmes (15 de febrero de 2006). "Descripción general de la investigación y el desarrollo del acelerador Fermilab" (PDF) . Departamento de Energía de EE. UU. Archivado desde el original (PDF) el 30 de septiembre de 2007 . Consultado el 30 de abril de 2006 .Ver "Marco Estratégico"

40°53′03″N 72°52′34″W / 40.88417°N 72.87611°W / 40.88417; -72.87611