Progress of the MICE experiment at RAL
国际μ子电离冷却实验（MICE）将对μ子束的电离冷却进行系统的研究。该演示包括美国中微子工厂研究II冷却通道的一个单元。将审查束线及其仪器（STEP I）的建造所获得的结果，以及电离冷却（STEP IV和VI）最终测量的进展。
2013-03-29 hep-ex physics.acc-ph
A Non-Parametric Density Estimation Approach to Measuring Beam Cooling in MICE
国际μ子电离冷却实验（MICE）的目标是首次演示μ子束的电离冷却。它构成了未来中微子工厂或μ子对撞机研发的关键部分。预期的MICE精度要求开发可以解释任何影响的分析工具（例如，光学像差），这可能导致不准确的冷却测量。非参数密度估计技术，特别是核密度估计（KDE），允许非常精确地计算μ子束相空间密度及其由于冷却而增加。本文研究了核密度估计技术及其在测量MICE μ子束相空间体积减小中的应用。
2018-06-05 physics.acc-ph
A Wedge Test in MICE
楔形吸收体介导的发射度交换可用于纵向电离冷却和μ子对撞机的最终横向发射度最小化。μ子电离冷却实验（MICE）中的楔形吸收体可以作为六维（6D）冷却所需的发射度交换类型的演示，包括μ子对撞机所需的配置。本测试的参数已在模拟中进行了探索，并应用于实验配置使用楔形吸收体。聚乙烯楔形吸收器已被制造和放置在MICE和数据已被收集为两个直接发射度交换，其中的纵向发射度降低，和反向发射度交换，其中的横向发射度降低。模拟研究，导致磁铁和光束配置。
2018-06-05 physics.acc-ph
Recent results from the study of emittance evolution in MICE
μ子电离冷却实验（MICE）测量了由于电离能损失引起的发射度的演变。使用大孔径螺线管将μ子聚焦到吸收器上。对氢化锂和液氢吸收剂进行了研究。诊断装置被放置在焦点的上游和下游，使得单个μ子的相空间坐标能够被重建。通过观察μ子系综的性质，测量了束流发射度的变化。目前正在研究2016年和2017年期间采集的数据，以评估由于具有各种初始发射度，动量和磁晶格设置的μ子束的吸收体引起的发射度变化。将介绍这些分析的现状和最新结果。
2018-06-12 physics.acc-ph
Status of MICE
μ子电离冷却是制备中微子工厂或μ子对撞机所需的高亮度光束的唯一实用方法。卢瑟福阿普尔顿实验室正在开发的μ子电离冷却实验（MICE）包括一个专用的光束线，以产生一系列的输入发射度和动量，飞行时间和切伦科夫探测器，以确保纯μ子束。发射度的第一次测量是在上游磁谱仪中用光纤跟踪器进行的。然后，冷却单元将跟随，交替液氢中的能量损失与RF加速。与第一个光谱仪相同的第二个光谱仪和粒子识别系统将测量出射发射度。发射度和冷却的测量计划进行了说明。
2008-10-11 physics.acc-ph
Progress of the MICE experiment
国际μ子电离冷却实验（MICE）将对μ子束的电离冷却进行系统的研究。该演示基于中微子工厂冷却通道的简化版本。由于发射度测量将在逐粒子的基础上进行，因此已经开发了复杂的束流仪器来测量粒子坐标和定时与RF。μ子束线的特点和初步测量的束流发射度，使用粒子的粒子方法，只有飞行时间探测器系统，已执行（MICE步骤I）。2015年，决定冷却性能的特性研究（MICE步骤IV）的数据采集刚刚开始，而再加速电离冷却的演示预计将于2017年进行。
2015-10-29 physics.acc-ph physics.ins-det
Emittance Measurement in MICE
μ子电离冷却是制备中微子工厂或μ子对撞机所需的高亮度光束的唯一实用解决方案。卢瑟福阿普尔顿实验室正在开发的μ子电离冷却实验（MICE）正在安装有史以来第一套粒子探测器，用于测量进出冷却室的200 MeV/c左右μ子束的发射率，并测量冷却室的性能。两个相同的“发射计”（一个在螺线管磁场中的精确的光纤跟踪器和一个50 ps的飞行时间站）测量每个μ子的六个相空间坐标。另一个TOF平面和两个切伦科夫计数器确保了入射μ子束的纯度。下游的电子/μ子量热计消除了衰变电子的污染。
2008-10-11 physics.acc-ph
MICE: The International Muon Ionization Cooling Experiment
μ子储存环被提议用作高能中微子束源（中微子工厂）和高能轻子-反轻子对撞机（μ子对撞机）的基础。中微子工厂被广泛认为是寻找轻子CP破坏的首选机器，而μ子对撞机可能被证明是多TeV轻子-反轻子碰撞的最实用途径。这些设施中的每一个的基线概念设计都需要在加速之前对μ子束进行相空间压缩（冷却）。短的μ子寿命使得不可能采用传统技术来冷却束，同时保持μ子束强度。电离冷却是一种将μ子束通过一系列液氢吸收器，然后通过加速RF腔的过程，是提出来冷却μ子束的技术。国际μ子电离冷却实验（MICE）合作将对电离冷却进行系统研究。MICE实验正在卢瑟福阿普尔顿实验室（Rutherford Appleton Laboratory）进行，将于今年晚些时候开始收集数据。MICE冷却通道，仪器和实施在卢瑟福阿普尔顿实验室一起描述的预测性能的通道和测量，将作出。
2007-07-13 hep-ph physics.acc-ph
A Sensitivity Study for a MICE Liquid Hydrogen Absorber
国际μ子电离冷却实验（MICE）致力于研究能够为中微子工厂提供所需性能的μ子冷却通道。目标之一是实现高达0.1%的发射度降低测量的绝对精度。本文介绍了Monte Carlo方法对满足测量精度要求的液氢允许密度变化的研究结果。
2004-11-08 physics.acc-ph
Novel Application of Density Estimation Techniques in Muon Ionization Cooling Experiment
国际μ子电离冷却实验（MICE）旨在首次展示μ子束电离冷却，并构成未来中微子工厂或μ子对撞机研发的关键部分。束冷却减小了由束占据的相空间体积的大小。非参数密度估计技术允许非常精确地计算μ子束相空间密度及其由于冷却而增加。本文研究了这些密度估计技术，并将其应用于各种条件下MICE中μ子束尺寸的减少。
2017-10-13 physics.acc-ph
Wedge Absorbers For Muon Cooling With a Test Beam At MICE
楔形吸收体介导的发射度交换是μ子对撞机纵向电离冷却和最终横向发射度最小化所必需的。MICE光束线内的楔形吸收体可以作为6-D冷却所需的发射度交换类型的演示，包括μ子对撞机所需的配置。在模拟和可能的实验配置与模拟结果中探讨了这个测试的参数。
2016-12-21 physics.acc-ph
The liquid-hydrogen absorber for MICE
μ子电离冷却实验（MICE）已在STFC卢瑟福阿普尔顿实验室建立，以证明通过电离冷却的μ子束相空间缩减的原理。未来的质子中微子工厂或μ介子对撞机将需要μ介子束冷却。通过使束通过能量吸收材料（诸如液氢）并且然后使用RF腔重新加速束来实现电离冷却。本文介绍了为MICE建造的氢系统，包括：液氢吸收器、相关的低温和气体系统、控制和监测系统以及必要的安全工程。介绍了该系统在冷却、液化和稳定运行方面的性能。
2018-07-09 physics.acc-ph physics.ins-det
MICE Particle Identification Systems
卢瑟福阿普尔顿实验室（RAL）正在建造国际μ子电离冷却实验（MICE），以证明μ子束电离冷却的可行性。这是发展介子对撞机和基于储存环中介子衰变的中微子工厂所需的主要技术步骤之一。MICE将使用粒子探测器来高精度地测量冷却效果，实现0.1%或更好的发射率测量精度。粒子ID探测器和跟踪器必须在由于高的磁边缘场和RF噪声而导致的恶劣环境条件下工作。我们将简要描述MICE粒子i. d。探测器系统，并显示这些探测器的一些当前性能测量。
2009-10-07 physics.acc-ph physics.ins-det
Use of Wedge Absorbers in MICE
在电离冷却中，需要楔形吸收体来获得纵向冷却。它们也可以用于获得纵向和横向相空间之间的发射度交换。即使使用单楔，发射度也会有很大的变化。在本说明中，我们将探讨使用楔形吸收器在MICE实验中，以获得目前和未来的操作条件下的横向-纵向发射度交换。相同的楔形可用于探索“直接”和“反向”发射度交换动态，其中直接指示减小动量扩散的配置，而反向是增加动量扩散的配置。分析估计和ICOOL和G4 BeamLine模拟的交流MICE参数。大交换可以在反向和直接配置中获得。
2017-09-12 physics.acc-ph
Design and expected performance of the MICE demonstration of ionization cooling
低发射度的μ子束提供了强烈的、特征良好的中微子束的基础，这些中微子束是在中微子工厂阐明味道物理学所必需的，也是在μ子对撞机上提供能量高达几TeV的轻子-反轻子碰撞所必需的。国际μ子电离冷却实验（MICE）的目的是演示电离冷却，提出通过这种技术来减少μ子束在这些设施中所占据的相空间体积。在电离冷却通道中，μ子束穿过一种材料，并在其中损失能量。然后使用RF腔体来替换损失的能量。能量损失和再加速的组合效应是减少束的横向发射率（横向冷却）。2014年夏季对项目范围进行了重大修订。修改后的实验可以提供电离冷却的演示。冷却演示实验的设计将与其预测的冷却性能一起描述。
2017-01-27 physics.acc-ph
Numerical Studies of Optimization and Aberration Correction Methods for the Preliminary Demonstration of the Parametric Ionization Cooling (PIC) Principle in the Twin Helix Muon Cooling Channel
μ子对撞机被提议用于下一代粒子加速器，以研究能量和强度前沿的高能物理。在本文中，我们研究了一种可能的实现μ子电离冷却，参数共振电离冷却（PIC），在双螺旋通道。PIC的共振冷却方法提供了降低发射度的潜力，超过了用普通磁聚焦的电离冷却所能达到的。我们研究了各种参数的优化，研究了双螺旋通道中的非线性动力学，并考虑了可能的像差校正方法。
2014-01-31 physics.acc-ph
Muon Colliders, Neutrino Factories, and Results from the MICE Experiment
μ子对撞机和中微子工厂是未来设施的有吸引力的选择，旨在实现最高的轻子-反轻子碰撞能量和精确测量希格斯玻色子和中微子混合矩阵的参数。其性能和成本取决于μ子束的冷却效果。最近在μ介子冷却设计研究和原型测试方面取得的进展，使人们对在未来十年内开始建造这种设施抱有希望。本文综述了该领域的关键技术和各种演示实验的现状，重点介绍了μ子电离冷却实验（MICE）的最新结果。
2018-10-24 hep-ex physics.acc-ph
Operation of normal-conducting RF cavities in multi-tesla magnetic fields for muon ionization cooling: a feasibility demonstration
电离冷却是产生明亮μ子束的首选方法。这种冷却技术需要在DC螺线管磁体的多特斯拉场内的正常传导、射频（RF）加速腔的操作。在这些条件下，腔体表现出对RF击穿的增加的敏感性，这可能损坏沟道组件并对沟道长度和传输效率施加限制。我们提出了一个解决问题的击穿在强磁场。我们报告，第一次，稳定的高真空，铜腔操作在梯度超过50 MV/m，并在外部磁场为3特斯拉。这消除了先前在电离冷却通道设计中固有的重大技术风险。
2018-07-10 physics.acc-ph
Muon Cooling, Muon Colliders, and the MICE Experiment
μ子对撞机和中微子工厂是未来设施的有吸引力的选择，旨在实现最高的轻子-反轻子碰撞能量和精确测量希格斯玻色子和中微子混合矩阵的参数。其性能和成本取决于μ子束的冷却效果。最近在μ介子冷却设计研究和原型测试方面取得的进展，使人们对在未来十年内建造这种设施充满了希望。总结了关键技术及其各种示范实验的现状。
2013-07-15 hep-ph physics.acc-ph
Experimental demonstration of mice tumor control with a laser-accelerated high-energy electron radiotherapy prototype
本文展示了首台自主研发的激光尾波场加速甚高能电子放疗原型机，其紧凑且运行稳定，并在小鼠肿瘤模型中实现了与商用X射线放疗等效的肿瘤控制效果，验证了其临床前研究和未来临床转化的潜力。
2023-12-06 physics.acc-ph physics.med-ph physics.optics
Performance of the MICE diagnostic system
低发射度的μ子束为中微子工厂的强烈的、特征良好的中微子束和μ子对撞机上的多TeV轻子-反轻子碰撞提供了基础。国际μ子电离冷却实验（MICE）已经证明了电离冷却的原理，该技术被提议用于减少μ子束在此类设施中占据的相空间体积。本文介绍了MICE中用于测量μ子束流参数的探测器的性能，以及液氢能量吸收器在运行过程中的物理特性。
2021-08-16 physics.acc-ph
MICE: the Muon Ionization Cooling Experiment. Step I: First Measurement of Emittance with Particle Physics Detectors
μ子电离冷却实验（MICE）是一个战略研发项目，旨在展示为中微子工厂或μ子对撞机提供所需高亮度光束的唯一实用解决方案。MICE正在联合王国的Rutherford Appleton实验室（RAL）开发。它包括一个专用的光束线，以产生一系列的输入μ子发射度和动量，飞行时间和切伦科夫探测器，以确保纯μ子束。入射光束的发射度将在上游磁谱仪中用一个旋转的光纤跟踪器测量。然后，冷却单元将跟随，将液氢（LH2）吸收器中的能量损失与RF腔加速交替。与第一个相同的第二个光谱仪和第二个μ子识别系统将测量出射发射度。在2010年的运行中，在RAL的μ子束线和大多数探测器完全调试，并进行了第一次测量的μ子束的发射率与粒子物理（飞行时间）探测器。这些数据的分析是最近完成的，本文进行了讨论。未来的步骤MICE，其中束流发射度和发射度降低（冷却），以更高的精度进行测量，也提出了。
2013-07-30 hep-ex physics.acc-ph
First demonstration of ionization cooling by the Muon Ionization Cooling Experiment
与最先进的电子、质子和离子加速器产生的能量相当的高亮度μ介子束尚未实现。这样的光束有潜力进行研究的新现象，在轻子-反轻子碰撞到极高的能量，也提供独特的良好特征的中微子束。介子束可以通过质子束与靶相互作用中产生的π介子的衰变来产生。为了从这样的源产生高亮度光束，需要减少（冷却）μ子所占据的相空间体积。电离冷却是一种新型的束流冷却技术。μ子电离冷却实验合作已经建造了一个电离冷却单元的一部分，并使用它来提供电离冷却的第一个演示。我们提出了这些突破性的测量结果。
2019-07-19 hep-ex physics.acc-ph
First particle-by-particle measurement of emittance in the Muon Ionization Cooling Experiment
μ子电离冷却实验（MICE）合作旨在证明电离冷却的可行性，该技术被提议在未来的中微子工厂或μ子对撞机中冷却μ子束。发射度是从通过实验的μ子集合中测量的。一个纯μ介子系综选择使用粒子识别系统，可以有效地拒绝π介子和电子。利用高精度光纤跟踪器在4T螺线管磁场中测量了每个μ子的位置和动量。本文介绍了用于重建相空间分布的技术，并报告了第一个粒子的测量MICE μ子束的发射度作为μ子束动量的函数。
2019-03-26 physics.acc-ph physics.ins-det
Transverse Emittance Reduction in Muon Beams by Ionization Cooling
本文通过MICE实验观测到μ子束穿越吸收体后横向发射度降低，验证了电离冷却技术，为高亮度μ子束设施的实现迈出关键一步。
2023-10-13 hep-ex physics.acc-ph
