Antiproton Decelerator

AD
Экспериментальный зал
Тип	Накопитель
Назначение	Эксперименты с антиматерией
Страна	Франция
Лаборатория	ЦЕРН
Годы работы	2000 -
Эксперименты	ALPHA, ASACUSA, ATRAP
Технические параметры
Частицы	антипротоны
Энергия	2,2 ГэВ - 5,3 МэВ
Периметр/длина	182 м
Частота повторения	1/(1,9 мин)
Число сгустков	1
Число частиц в сгустке	2×107
Прочая информация
Географические координаты	46°14′02″ с. ш. 6°02′47″ в. д.HGЯO
Медиафайлы на Викискладе

Antiproton Decelerator (AD) — замедлитель антипротонов, исследовательский синхротрон периметром 182 м в международном европейском научном центре ЦЕРН^[1][2]. Используется для накопления, охлаждения и замедления пучков антипротонов.

Накопитель AD был запущен в 2000 году, став источником антипротонов вместо старого антипротонного комплекса, состоявшего из колец AC (Antiproton Collector), AA (Antiproton Accumulator), LEAR (Low Energy Antiproton Ring), и остановленного в 1996 году^[3]. Цикл работы AD состоит из накопления антипротонов с импульсом 3.5 ГэВ/c, стохастического охлаждения частиц, замедления до 300 МэВ/c, электронного охлаждения пучка, дальнейшего замедления до импульса 100 МэВ/c, что соответствует кинетической энергии 5,3 МэВ, и выпуска в каналы транспортировки к экспериментальным установкам. Длительность цикла составляет 1,9 минуты, интенсивность пучка 2×10⁷ антипротонов. Источником антипротонов для AD служит конверсионная система, где пучок протонов с импульсом 26 ГэВ/c, выпущенный из протонного синхротрона PS, сбрасывается на мишень и рождает ливни.

Выпущенный из AD пучок антипротонов замедляется ещё, либо проходя через тонкие фольги (эксперименты ALPHA, ATRAP), либо в линейном деселераторе с ВЧ-фокусировкой (RFQD) для эксперимента ASACUSA, до 15 кэВ/c. Эти эксперименты, равно как и завершённый ATHENA, направлены на получение, удержание в ловушках и изучение атомов антиматерии. Так, в 2011 году в эксперименте ALPHA удалось удерживать несколько сотен атомов антиводорода в течение 15 минут^[4]. Для более эффективного замедления предлагается построить ещё одно кольцо, ELENA (Extra Low ENergy Antiproton ring), для замедления выпущенного из AD пучка антипротонов с 5,3 МэВ до 100 кэВ кинетической энергии^[1][5].

1. ↑ ^{1 2} Antiproton Decelerator Status Report Архивная копия от 13 июля 2012 на Wayback Machine, L. Bojtar, Proc. COOL’2009, Lanzhou, China, p.1.
2. ↑ The return of antimatter Архивная копия от 4 марта 2016 на Wayback Machine, CERN Courier, Apr 30, 1999.
3. ↑ Comissioning and First Operation of the Antiproton Decelerator (AD) Архивная копия от 19 июля 2012 на Wayback Machine, Proc. PAC'2001, Chicago, p.580.
4. ↑ CERN: Antimatter in the trap. Архивировано 3 февраля 2014 года.
5. ↑ ELENA prepares a bright future for antimatter research Архивная копия от 5 марта 2016 на Wayback Machine, CERN Courier, Aug 26, 2011.