36°9′17″N 140°4′19″E / 36.15472°N 140.07194°E / 36.15472; 140.07194
KEKB era un acelerador de partículas utilizado en el experimento Belle para estudiar la violación de CP . KEKB estaba ubicado en la KEK ( Organización de Investigación de Aceleradores de Alta Energía ) en Tsukuba , Prefectura de Ibaraki , Japón . Ha sido reemplazado por su actualización, el acelerador SuperKEKB (ubicado en el mismo sitio). SuperKEKB es una mejora de luminosidad de KEKB. SuperKEKB tuvo sus primeras colisiones de partículas en 2018. El acelerador SuperKEKB produce haces de partículas para el experimento Belle II , que es una actualización del experimento Belle (ubicado en el mismo sitio que Belle). Los experimentos de Belle estudiaron hadrones de quarks b para investigar la violación de CP.
KEKB fue llamada fábrica B por su copiosa producción de mesones B que proporcionan un modo dorado para estudiar y medir la violación de CP debido a su propiedad de descomponerse en otros mesones más ligeros. KEKB era básicamente un colisionador asimétrico electrón - positrón , con electrones con una energía de 8 GeV y positrones con una energía de 3,5 GeV , lo que daba una energía de centro de masa de 10,58 GeV, que es igual a la masa del mesón Υ(4S). .
Básicamente hay dos anillos para acelerar electrones y positrones . El anillo de electrones, con una energía de 8 GeV, se denomina anillo de alta energía (HER), mientras que el anillo de positrones, con una energía de 3,5 GeV, se denomina anillo de baja energía (LER). El HER y el LER se construyen uno al lado del otro en el túnel, que ya fue excavado en el pasado para el antiguo acelerador TRISTAN. TRISTAN fue el primer sitio en confirmar la polarización del vacío alrededor de un electrón [1] y operó con energías del centro de masa entre 50 y 61,4 GeV. Hubo tres experimentos en el antiguo acelerador TRISTAN: Venus, Topaz y AMY . Las cavidades de RF en el HER utilizan tecnología de RF superconductora (SRF) , mientras que las cavidades de RF en el LER utilizan un diseño conductor normal denominado ARES. [2] La circunferencia de cada anillo es de 3016 m, teniendo cuatro tramos rectos. En el KEKB, sólo hay un punto de interacción en el "área Tsukuba", donde se encuentra el experimento Belle . Las otras zonas (llamadas "Fuji", "Nikko" y "Oho") actualmente no se utilizan activamente en ningún experimento.
Dado que la energía de los electrones y positrones es asimétrica, los pares de mesones B se crean con un impulso de Lorentz βγ de 0,425, lo que permite medir los tiempos de desintegración del mesón B a través de la distancia desde el punto de colisión (conocido).
El diseño líder de interacción de ángulo de cruce finito de KEKB proporciona su alta luminosidad. En la última actualización, KEKB instaló cavidades de cangrejo en cada uno de sus haces de aceleración para hacer girar los grupos de electrones o positrones acelerados, con la esperanza de aumentar aún más su luminosidad. Sin embargo, la mejora no es clara y actualmente se está afinando.