TOTEM
Large Hadron Colliderin kiihdyttimet | |
| Koeasemat | |
| ATLAS | A Toroidal LHC ApparatuS |
| CMS | Compact Muon Solenoid |
| LHCb | LHC-beauty |
| ALICE | A Large Ion Collider Experiment |
| TOTEM | Total Cross Section, Elastic Scattering and Diffraction Dissociation |
| LHCf | LHC-forward |
| Kiihdyttimet | |
| p ja Pb | Lineaarikiihdyttimet protoneille ja lyijylle |
| (ei kuvassa) | Proton Synchrotron Booster |
| PS | Proton Synchrotron |
| SPS | Super Proton Synchrotron |
TOTEM on yksi LHC:n kuudesta koeasemasta. Se sijaitsee LHC:n IP5-mittauspisteessä lähellä CMS-mittausasemaa,[1] jonka kanssa TOTEM tekee osittain yhteistyötä.[2] TOTEM-projektiin osallistuu 50 tutkijaa 10 eri instituutista 8 eri maasta.[3] Koelaitteistoa käytetään protoni-protoni -törmäytyksien tutkimiseen ja sen tarkoituksena on selvittää protonin rakennetta.[4] LHC:n muut projektit käyttävät TOTEM:illa tehtyjä mittauksia kalibroidakseen kirkkausmonitorejaan.[2]
Rakenne
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]TOTEM-koelaitteisto on 440 m pitkä, 5 m korkea ja 5 m leveä ja sen massa on 20 tonnia.[3]
Ilmaisimet
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Koelaitteiston ilmaisimet sijaitsevat lähellä hiukkastunnelia. Siihen kuuluu kolme Roman Pot (RP) -etuilmaisinta ja T1- sekä T2-teleskoopit.[5]
Roman Pot -ilmaisin on saanut nimensä siitä, että laitetta käyttivät ensimmäistä kertaa roomalaiset italialaisfyysikot. Roman Potit havaitsevat hiukkasia, joiden siroamiskulma on pieni.[1] LHC:ssä ne on sijoitettu suoraan hiukkasputkeen 147 m ja 220 m etäisyydellä hiukkasten törmäyspisteestä. Ne kykenevät havaitsemaan jäljittämään protonien liikeradan. Roman Pot -ilmaisimet koostuvat kahdesta yksiköstä, jotka on sijoitettu 4 metrin välimatkan päähän toisistaan. Yksittäinen yksikkö koostuu vaaka- ja pystysuuntaisesta potista.[6]
T1- ja T2-teleskoopit sijaitsevat CMS:n luolassa 10,5 m ja 13,5 m päässä hiukkasten törmäyspisteestä. Ne havaitsevat protoni-protoni -törmäyksessä syntyneiden varattujen hiukkasten radat. T1-ilmaisimet koostuvat viidestä hiukkassuihkun radan suhteen pystysuuntaisesta tasomaisesta etuilmaisimesta. Sen sijaan T2-ilmaisin koostuu 20 puoliympyrämäisestä limittäisestä tasosta muodostaen 10 kokonaista ilmaisintasoa.[7]
Lähteet
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]- ↑ a b Masahiro Kuze, Kunihiro Nagano & Katsuo Tokushuku: Deep Inelastic Scattering, s. 291. World Scientific, 2007. ISBN 9789812568717 Google book (limited preview) (viitattu 26.11.09). (englanniksi)
- ↑ a b Physics at TOTEM The TOTEM experiment. CERN. Viitattu 26.11.09. (englanniksi)
- ↑ a b TOTal Elastic and diffractive cross section Measurement CERN. Viitattu 26.11.09. (englanniksi)
- ↑ The Science of TOTEM The US at the Large Hadron Collider. Arkistoitu 30.12.2009. Viitattu 26.11.09. (englanniksi)
- ↑ The TOTEM detectors The TOTEM experiment. CERN. Viitattu 26.11.09. (englanniksi)
- ↑ The TOTEM detectors: Roman pots The TOTEM experiment. CERN. Viitattu 26.11.09. (englanniksi)
- ↑ The TOTEM detectors: Telescopes The TOTEM experiment. CERN. Viitattu 26.11.09. (englanniksi)