Chasing beams and muon colliders
提出了一种为对撞机制造μ子(或其他不稳定粒子)的可能替代方法。它存在于“追逐光束”配置中的碰撞光束,即具有相同方向但具有不同能量的两个光束的碰撞。这将产生具有良好准直性的μ子,从一开始就具有高能量,然后具有更长的寿命。
2014-12-19 physics.acc-ph
Beam-Beam Effects in the SPS Proton-Anti Proton Collider
在质子-反质子对撞机运行期间,进行了几次实验,以了解束-束相互作用对背景和寿命的影响。在这次演讲中,将介绍这些实验的选择。从这些实验中,可以证明相对光束尺寸和调谐波纹的重要性。
2014-10-13 physics.acc-ph
Beam-beam Effects of 'Gear-changing' in Ring-Ring Colliders
在环-环对撞机中,碰撞频率决定了聚束结构,例如两个环中的聚束之间的时间应该是相同的。由于强子-强子和电子-离子对撞机中强子束的相对论速度相对较低,扫描强子束的能量需要改变其中一个环的周长,或者改变环中的聚束(谐波)数。后者会引起所谓的“变速”,即碰撞束的变化轮流轮流。在这篇文章中,我们研究的困难束动力学在这个“变速”计划。
2013-09-06 physics.acc-ph
$γγ$ Beam-beam Parameter Study for a 3 TeV PWFA Linear Collider
我们的束-束参数研究使用束-束模拟和PWFA(粒子驱动等离子体加速)束参数表明,在3 TeV,检查电子束长度${2~μ\mathrm{m}\leqσ_z\leq 10~μ\mathrm{m}}$,总光度,以及亮度谱的清晰度为$γγ$对撞机是独立的用于散射光子的电子束的束长度,鉴于沙漏效应是避免的。因此,通过最小化相互作用点处的水平和垂直β函数$β_{x,y}^*$,可以最大化总光度。此外,我们在几内亚猪中进行了背景研究,我们考虑了目前可实现的最小$β_{x,y}^*$与PWFA射束参数的组合。模拟结果表明,我们提出的参数设置为3 TeV PWFA $γγ$对撞机是能够提供一个总光度显着高于$γγ$对撞机的CLIC参数的基础上,但会产生更多的背景粒子。
2020-10-01 physics.acc-ph
Model to study interplay between Beamstrahlung and coupling impedance in future lepton colliders
本文建立了一个半解析模型,研究了在未来的轻子对撞机CEPC和FCCee中,由于束-束相互作用和束耦合阻抗引起的束辐射综合效应。该模型允许评估耦合阻抗对碰撞中的聚束长度和能量扩散的影响。该模型是基准对数值模拟。分析估计的超级对撞机。
2020-04-06 physics.acc-ph
Beam-beam effects investigation and parameters optimization for a circular e+e- collider TLEP to study the Higgs boson
对于未来的圆形电子-正电子对撞机,有几个建议,旨在精确测量希格斯玻色子的特性和电弱过程。在非常高的能量下,粒子在迎面而来的束流的强电磁场中的同步辐射(beamstrahlung)变得极其重要,因为束流寿命和亮度降低。我们提出了理论计算的束辐射(包括束寿命减少和能量扩展的增加),这是准强-强计算机模拟的基准。计算结果被用于优化TLEP项目(CERN)。
2013-11-07 physics.acc-ph
Weak-Strong Simulation of Beam-Beam Effects in Super Proton-Proton Collider
一台旨在探索标准模型之外新物理的超级质子-质子对撞机(SPPC)将在中国建成。在这里,我们专注于在SPPC的光束相互作用的影响。模拟结果表明,在现有的光学系统和标称调谐条件下,考虑到所有的束-束相互作用,动态孔径(DA)小于6σ,主要原因是长程相互作用。首先,我们展示了调谐扫描的结果,以最大限度地提高DA。接下来,我们讨论了通过增加交叉角和使用载流导线来补偿长程相互作用。
2019-12-05 physics.acc-ph
Analytical Estimation of the Beam-Beam Interaction Limited Dynamic Apertures and Lifetimes in e^+e^- Circular Colliders
从物理上讲,δ函数类似于梁-梁相互作用点(IP)处的非线性力,其作用是δ函数非线性多极之和。本文应用文献[1]建立的一般理论,解析地研究了圆梁和扁梁的束-束相互作用限制动态孔径和相应的束寿命。建立了束-束有限寿命与束-束调谐偏移之间的关系,这清楚地说明了为什么在实验上,对于e-^+e$^-圆对撞机,束-束调谐偏移最大值总是在0.045左右,以及为什么可以用圆束使这个值大约加倍。与一些机器参数的比较。最后,讨论了碰撞交叉角对光度降低的影响。
2000-12-22 physics.acc-ph
Coherent Beamstrahlung at the International Linear Collider
虽然我们相信这里给出的大部分结果是正确的,但它们只在可忽略的束流中断的极限下是正确的,这不是ILC的情况。此外,本文需要一个令人信服的处理束管屏蔽效应,虽然我们相信,这些影响将被证明是小的最终。
2011-05-13 physics.acc-ph
Achievable Luminosities at the THERA and LinacXLHC Based ep Colliders: 1. Round Beams
对来自束流动力学问题的直线加速器环型对撞机的亮度的不同限制被认为是THERA和LinacXLHC提案的$ep$选项的例子。结果表明,在圆波束情况下,THERA的$L=1.3\times 10^{31}$和LinacXLHC的$L=2.7\times 10^{32}$都可以实现.给出了相应的参数集并进行了说明。
2001-10-23 physics.acc-ph
Mitigating performance limitations of single beam-pipe circular e+e- colliders
人们对环形e+e对撞机的重新兴趣刺激了单束管对撞机的设计,如中国的CEPC,以及双束管对撞机的设计,如欧洲核子研究中心的FCC-ee。单束管设计得益于较低的成本,但受到机器中可容纳的束数的限制。我们分析了这些性能限制,并提出了一个解决方案,可以容纳O(1000)束,同时保持90%以上的环与一个单一的光束管。
2015-06-02 physics.acc-ph
Intrabeam scattering studies with large-emittance-ratio ion beams in the Relativistic Heavy Ion Collider, and implications for the Electron-Ion Collider
Brookhaven National Laboratory(布鲁克海文国家实验室)
在RHIC中成功产生并加速了发射率比为11:1的金离子束,测量并建模了束内散射效应,为EIC的平束碰撞设计提供参考。
2026-06-15 physics.acc-ph
Long-range beam-beam experiments in the relativistic heavy ion collider
远程束-束效应是LHC在标称设计参数下性能的潜在限制,某些升级方案正在讨论中。为了减轻长程效应,人们提出了平行于束流的载流导线,并在LHC中为这些导线预留了空间。在RHIC中安装了两条载流导线,以研究对撞机中强长程束-束效应的影响,以及测试单个长程相互作用的补偿。实验数据用于基准模拟。我们总结这项工作。
2014-10-21 physics.acc-ph
Luminosity Performance Studies of Linear Colliders with Intra-train Feedback Systems
未来直线对撞机的设计光度是非常苛刻和具有挑战性的。将需要基于束的反馈系统来实现必要的束-束稳定性并操纵两个束碰撞。特别是,我们已经研究了通过基于光束的反馈系统在相互作用点处进行位置和角度校正来提高亮度性能。我们建立了一个模拟模型,它引入了不同的机器缺陷,并可以应用于国际直线对撞机(ILC)和紧凑型直线对撞机(CLIC)。
2009-02-17 physics.acc-ph
Beam-based mapping of pulsed septum stray field at VEPP-2000 collider
各种基于波束的方法被广泛用于机器研究和精确调谐。束流闭合轨道(CO)响应在世界范围内常规用于磁元件对准和晶格校正。本文介绍了基于束流的场映射技术,并将其应用于VEPP-2000正负电子对撞机脉冲隔板磁铁杂散场的测量。弱漏场的相对慢脉冲干扰CO,允许探测场纵向积分。在大范围横坐标扫描时,可以在机器上现场测量局部扰动的场图。
2019-01-03 physics.acc-ph
Investigation of beam self-polarization in the future $e^{+}e^{-}$ circular collider
在$e^{+}e^{-}$未来圆形对撞机(FCC- $e^{+}e^{-}$)上,利用共振退极化技术,分别对45和80 GeV束流能量的Z和WW物理进行了精确的束流能量测量(优于100 keV)。纵向光束偏振将有益于Z峰物理程序;然而,它不是必需的,因此这里将不对其进行研究。本文讨论了自极化轻子的可能性。本文给出了简化的FCC- $e^{+}e^{-}$环在四极不对准和束流位置监测器(BPM)误差情况下的模拟初步结果。
2017-05-05 physics.acc-ph
The charged beam dumps for the international linear collider
国际直线对撞机的基线配置要求每个相互作用区域有2个束流收集器,每个束流收集器的额定功率为18兆瓦,以及用于调谐目的和机器保护的额外束流收集器。基线设计使用高压移动水倾卸,首先为SLC开发,并用于TESLA设计,尽管也考虑了基于气体的倾卸。在本文中,我们讨论了国际社会在束流收集器的物理和工程研究方面取得的进展。
2006-08-06 physics.acc-ph
Beam Sources for 10 TeV Wakefield Collider
Northern Illinois University(北伊利诺伊大学);Arizona State University(亚利桑那州立大学);Thomas Jefferson National Accelerator facility(托马斯·杰斐逊国家加速器设施);Karlsruhe Institute of Technology(卡尔斯鲁厄理工学院)
针对10 TeV尾场对撞机设计需求,评估现有和新兴粒子产生技术,重点关注可达到的亮度。
2026-05-26 physics.acc-ph
Analytical Approximations for Beamstrahlung at Very High Energy Electron-Positron Colliders
University of Maryland, College Park(马里兰大学帕克分校);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室);SLAC National Accelerator Laboratory(斯坦福直线加速器中心)
本文提出在高能电子-正子对撞机中,通过大量子参数极限下的解析近似,简化束辐射描述,为高能束束相互作用研究提供工具。
2025-11-25 physics.acc-ph
Equilibrium Distribution and Tune Shift of Beams in a Linear Collider
直线加速器中两束碰撞的演化过程可用两个耦合的Vlasov方程描述。在S. Kheibe和A. W.考虑了无外聚焦的情况。在本文中,我们推导出的平衡分布和调移的存在外聚焦。仅考虑垂直方向的运动,假设波束是一维的。
2002-08-21 physics.acc-ph
Beam Measurements and Machine Learning at the CERN Large Hadron Collider
本文介绍了最近在欧洲核子研究中心大型强子对撞机进行的束流测量进行的机器学习活动的审查。本文已被IEEE仪器和测量杂志接受出版,在出版的版本中没有提供摘要。
2021-07-27 physics.acc-ph
Study of dust-induced beam losses in the cryogenic arcs of the CERN Large Hadron Collider
尘埃粒子与LHC质子束的相互作用占了LHC物理运行中观察到的不规则束流损失事件的主要部分。事件停止后,几个光束旋转,因为驱逐的尘埃粒子从光束一旦成为电离的横向束尾。尽管这些事件的瞬态性质,所产生的束流损失可以触发束流中止或引起超导磁体的猝灭。在本文中,我们研究了在低温弧中的束-尘埃粒子相互作用的特性,通过重建关键的可观测量,如核碰撞率,损失持续时间和每事件的积分损失。该研究基于6.5 TeV运行期间记录的事件,存储的束流强度高达每束流$\sim 3\times 10{^{14}}$质子。我们表明,非弹性碰撞率可以达到几乎每秒$10^{12}$碰撞,导致高达$\sim 1.6\times 10^{8}$质子的损失每一个事件。我们表明,实验分布和它们对光束参数的依赖性可以定量描述由先前开发的模拟模型,如果尘埃粒子被假定为被吸引的光束。后一项发现与最近的时间剖面研究相一致,并进一步证明尘埃粒子在进入光束时带有负电荷。我们还开发了不同的假设,在测量中没有较高的损失事件,虽然这样的事件理论上不排除的模拟模型。研究结果为预测未来运行的高亮度LHC在高强度光束存在下尘埃引起的光束损失提供了依据。
2021-12-21 physics.acc-ph
Simulation of Beam-Beam Effects and Tevatron Experience
Tevatron中碰撞束团的电磁相互作用效应在束流动力学中有各种表现,为模拟模型和工具的开发提供了巨大的机会。本文描述了强子对撞机中弱-强束-束效应的计算机模拟程序。我们报告对撞机的操作经验相关的光束相互作用,解释限制对撞机性能的主要影响,并与模拟的观测和测量结果进行比较。
2012-10-25 physics.acc-ph
Incoherent horizontal emittance growth due to the interplay of beam-beam and longitudinal wakefield in crab-waist colliders
针对蟹腰对撞机中束束效应与纵向尾场耦合引发的水平同步-回旋共振,论文扩展理论形式体系并结合SuperKEKB多代码模拟,揭示非相干水平发射度增长机制并提出缓解策略。
2025-01-08 physics.acc-ph
Beam-Beam Interaction in a Dielectric Laser Accelerator Electron-Positron Collider
通过数值计算研究了在1 TeV的介质激光加速器(DLA)对撞机中光学间隔电子/正电子微聚束的对向传播序列的碰撞。在经典极限下,推导了任意束团数的时间相关的包络方程,其中包括辐射反作用力(RRF)。示例参数检查的基础上,考虑到最佳效率,材料损伤限制,和功率约束的聚束电荷的约束光度关系。我们发现,对于初始相同的反向传播高斯聚束列车的周期性的时间结构导致亮度与聚束的数量的峰值。对于较长的聚束串,增强则与聚束的数量成反比地减小。相应的能量损失分数为1.75%,当考虑横向力的非线性径向依赖性时,能量损失分数减小到0.35%,平均束流辐射参数为0.075,考虑到束流辐射损失是未来TeV对撞机的关键问题,这是一个重要的结果。
2021-09-29 physics.acc-ph
Theory and Suppression of Multibunch Beam Breakup in Linear Colliders
我们最近发展了一个分析理论的累积多聚束分裂,其中包括一个线性变化的横向聚焦整个聚束训练。聚焦变化饱和的指数增长的光束分裂,并建立一个代数衰减的横向聚束位移与聚束数。在本文中,我们说明了如何聚焦的变化工程,以抑制多聚束分裂,以及如何与加速器和光束参数的机制尺度。
2000-08-10 physics.acc-ph
Simulation of laser-Compton cooling of electron beams for future linear colliders
本文研究了未来直线对撞机电子束的激光康普顿冷却方法。利用蒙特卡罗程序,我们评估了横向冷却的激光-电子相互作用的影响。光学与没有色彩校正的冷却进行了检查。考虑了$E_0=2$ GeV的JLC/NLC的激光康普顿冷却。
2001-10-02 physics.acc-ph
Impact of Non-Gaussian Beam Profiles in the Performance of Hadron Colliders
在大型强子对撞机(LHC)上,束内散射(IBS)、同步辐射、纵向束流操纵、双束流效应(束-束、电子云)和机器非线性等一系列效应之间的相互作用,会在束流周期的不同时期改变堆芯和尾部的布居,导致非高斯束流分布。通过采用广义分布函数,它可以证明,修改后的非高斯光束轮廓有影响的束流发射度的演变本身,从而对碰撞机的亮度。本文着重于估计光束分布修改和由此产生的均方根光束尺寸由于IBS和同步辐射的综合效应,采用蒙特卡罗模拟代码,它能够跟踪三维广义粒子分布(SIRE)。该代码首先基准超过经典的半解析IBS理论,然后与LHC在注入和碰撞能量的测量结果进行比较,包括高亮度LHC(HL-LHC)高亮度制度的预测。最后讨论了分布形状对聚束特性和机器性能的影响。
2020-03-03 physics.acc-ph
$2\times250$ GeV CLIC $γγ$ Collider Based on its Drive Beam FEL
CLIC是一个线性$e^+e^-$($γγ$)对撞机项目,它使用驱动光束来加速主光束。驱动梁通过能量提取RF结构为主直线加速器的每个对应单元提供RF功率。CLIC具有从150 GeV到3 TeV的广泛质心能量选择。本文对单束团CLIC驱动自由电子激光器进行了优化设计,以实现$E_{cm}$ = 0.5TeV的$γγ$对撞机的偏振光放大和亮度谱。在康普顿背散射过程中,在转换点(CP-电子与正电子相互作用点之前),放大后的激光被转换为偏振的高能$γ$光束。在CP处,强大的激光脉冲(FEL)聚焦到主直线加速器电子(正电子)。文中介绍了该方案,并指出CLIC驱动束参数满足自由电子激光的要求,另外还确定了基本的波荡器参数。可调$γγ$光度高于$10^{34}$。
2007-04-19 physics.acc-ph
The International Linear Collider beam dumps
ILC束流收集器是加速器设计的关键部分。在Snowmass 2005上,审查了束流收集器设计的当前状态,并考虑了总体收集器布局的选项。本文介绍了基线和替代方案的可用转储选项,并考虑了需要解决的转储问题。
2006-01-15 physics.acc-ph
Beamstrahlung monitoring of the beam beam effects at the Linear Collider
在直线对撞机上,两束光之间的不匹配将导致强烈的光束辐射。我们已经研究了这种beamstrahlung将如何演变为两个光束之间的偏移的函数,我们建议的监测方法。
2004-09-03 physics.acc-ph physics.ins-det
Beam-beam effects in the Super Proton-Proton Collider
超级质子-质子对撞机是目前正在设计的下一代强子对撞机。基线设计的目标是峰值亮度约为1*10^35 cm^-2 s^-1。本文的重点是梁梁相互作用的影响,预计将强烈影响梁的稳定性。我们开始讨论一个计划,以产生交叉角的相互作用点,同时也纠正由此产生的色散。研究了可实现\b{eta} * 的光学约束条件。通过调谐足迹、频率图分析和动态孔径计算,进行了弱-强模拟以研究单粒子动力学。长程相互作用与最小的分离示出,以确定动态孔径。经验标度律的依赖的动态孔径的横向分离和远程相互作用的数量上found.A调谐扫描显示几个替代的工作点,略好于基线选择的动态孔径。最后,研究了一种通过增加交叉角来显著增加动态孔径的选项,该选项用于\b{eta} * 的不同选择。
2020-06-02 physics.acc-ph
CLIC, a Two-Beam Multi-TeV e+e- Linear Collider
本文介绍了一台高能(0.5 - 5 TeV)、高光度(1034 - 1035 cm ~(-2)sec ~(-1))e ~+e直线对撞机的CLIC研究。束加速使用高频(30 GHz)正常的导电结构在高加速场(150 MV/m)显着减少的长度,因此,成本的直线加速器。使用线性对撞机的一般标度律导出的参数,束的稳定性示出为类似于较低的频率设计,尽管强的尾场依赖于频率。介绍了一种新的用于射频功率产生的高性价比的驱动束产生方案,即所谓的“双束加速”方法。它使用一个电子枪和一个满载正常导电直线加速器在低频率(937 MHz)运行,以产生和加速驱动束聚束,并通过在压缩机环中的漏斗形成射频倍增,以产生所需的聚束结构。最近30 GHz的硬件发展和CLIC测试设备(CTF)的结果进行了说明。
2000-08-15 physics.acc-ph
Evaluation of radiative depolarization in the future Circular Electron-Positron Collider
本文评估了未来CEPC对撞环在机器不完善性及校正下的辐射退极化效应,并通过SLIM和蒙特卡罗模拟验证了超高能自旋扩散理论的有效性。
2023-01-16 physics.acc-ph
First Experimental Evidence of a Beam-Beam Long-Range Compensation Using Wires in the Large Hadron Collider
本文报告了在LHC中安装四个导线补偿器并通过两年实验首次验证直流导线可有效缓解束-束长程相互作用、提升HL-LHC性能的研究成果。
2023-04-19 physics.acc-ph
Laser Wire Scanner Compton Scattering Techniques for the Measurement of the Transverse Beam Size of Particle Beams at Future Linear Colliders
这个档案总结了2001年至2006年与未来直线对撞机(FLC)的激光线扫描器开发相关的工作论文和会议记录。特别是在PETRA II和CT 2的激光线实验的设计,设置和数据采集进行了说明。该材料侧重于伦敦皇家霍洛威大学(RHUL)开展的活动。
2014-12-09 physics.acc-ph
Transparent Spin Method for Spin Control of Hadron Beams in Colliders
我们提出了一个概念,用于控制的离子极化,称为透明的自旋方法。自旋透明是通过设计这样一种同步加速器结构来实现的,即在一个粒子圈中的净自旋旋转角为零。利用弱准静态场可以有效地控制包括氘核在内的任何离子的极化方向。这些场允许在实验期间动态调整偏振方向。透明自旋方法的主要特征在8字形对撞机中得到了说明。这些结果与美国的电子-离子对撞机、俄罗斯的离子-离子对撞机和中国的极化电子-离子对撞机有关。
2020-05-13 physics.acc-ph
Combined effects of Crab Dispersion and Momentum Dispersion in Colliders with Local Crab Crossing Scheme
本文研究了当横向偏转与色散轨道在相互作用点(IP)附近相互作用时,横向-纵向线性耦合对碰撞机IP处束流尺寸的影响。导出了蟹状体色散和动量色散的解析传播公式和闭合轨道形式。详细讨论了蟹状腔处的非零动量色散和蟹状腔到IP的非理想相位,并推导了传输公式,用于预测IP处有无束-束相互作用时的束尺寸畸变。线性结果与非线性模拟使用弱-强梁-梁代码进行比较。
2022-05-06 physics.acc-ph
Performance limitations of circular colliders: head-on collisions
我们回顾了圆形对撞机的不同性能限制,即能量到达的限制,最大可达到的亮度和光束寿命。本文只考虑正面碰撞。我们考虑的束流能量范围从45 GeV到250 GeV,对撞机周长从20到100公里。
2014-11-11 physics.acc-ph
Luminosity and beam-beam tune shifts with crossing angle and hourglass effects in e$^+$-e$^-$ colliders
我们开发的理论表达式的亮度和光束光束的调谐位移存在的交叉角和沙漏效应的本和下一代的对称e $^+$ -e $^-$对撞机。该理论被应用到费米实验室的网站填料希格斯工厂的设计和FCC-ee对撞机。
2022-08-18 hep-ex physics.acc-ph
Beam-based aperture measurements with movable collimator jaws as performance booster of the CERN Large Hadron Collider
粒子加速器的束孔定义了循环束可用的间隙,并且是对加速器性能至关重要的参数。在欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC),可用孔径的知识和控制是至关重要的,因为标称质子束携带362兆焦耳的能量存储在超导环境中。即使是很小一部分的束流损失也可能使超导磁体失超或造成严重的材料损坏。此外,在圆形对撞机中,峰值亮度方面的性能在很大程度上取决于内三重态四极子的孔径,其用于将光束聚焦在相互作用点。在大型强子对撞机中,这个孔径代表了压缩光束在最高能量处的最小孔径,并决定了峰值亮度的最大潜在范围。在这些条件下,基于光束的孔径测量是困难和具有挑战性的。在本文中,我们介绍了多年来为LHC中精确的基于束的孔径测量而开发的不同方法,重点介绍了有助于提高运行1(2010-2013)和运行2(2015-2018)中LHC运行性能的应用和结果。
2021-06-17 physics.acc-ph
Origin of the 50 Hz harmonics in the transverse beam spectrum of the Large Hadron Collider
自大型强子对撞机(LHC)调试开始以来,在横向束流频谱中观察到了电源频率(50 Hz)谐波处的频谱分量。本文概述了2018年LHC最新物理操作期间收集的最重要的观测结果,这清楚地表明谐波是真实光束激发的结果,而不是仪器特征。基于这些发现,潜在的扰动源进行了讨论,并与电源纹波源自磁铁的电源的相关性。
2020-09-03 physics.acc-ph
Studies of Beam Optics and Scattering in the Next Linear Collider Post-Linac Collimation System
我们提出了一个新的概念和光学设计的下一个直线对撞机后直线加速器准直系统。在具有大水平色散和垂直电子感应加速器功能的系统中实现了能量准直和对非能量束的被动保护。Betatron准直是在一个相对较低的β(FODO类)晶格中进行的,其中只有薄的扰流器在束芯附近拦截粒子,而厚的吸收体保持与束的大距离。两种可能的方案的扰流器被认为是:一个在其中的扰流器是能够容忍一定数量的破坏性的拦截每对撞机运行(“消耗”扰流器),和一个在其中的扰流器是潜在的损坏的每一个机器脉冲和自我修复(“可再生”扰流器)。系统的准直效率进行了评估,考虑到晕粒子被重新散射到光束和μ子secondaries通过相互作用区域。我们的结论是,新的设计是一个有前途的候选人的NLC后直线加速器系统。
2000-10-30 physics.acc-ph
Luminosity Limitations in Linear Colliders Based on Plasma Acceleration
等离子体中的粒子加速产生了异常高的加速梯度的可能性,并且似乎是未来线性电子-正电子和/或光子-光子对撞机的非常有吸引力的选择。这些高加速梯度已经在许多实验中得到证实。然而,直线对撞机需要非常高的光束亮度,这仍然需要证明。本文讨论限制加速束流亮度的主要现象,从而限制对撞机的亮度。
2017-01-06 physics.acc-ph
RF cavity design and beam loading effects in the rectilinear cooling channel for a muon collider
European Organization for Nuclear Research (CERN)(欧洲核子研究中心);Northern Illinois University(北伊利诺伊大学);Argonne National Laboratory(阿贡国家实验室);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室)
本文针对缪子对撞机直线冷却通道的束流负载问题,开展带束窗铜腔的RF设计与效应分析,提出考虑束流横向分布的新型数值补偿方法,为实现高亮度缪子对撞机提供关键技术支撑。
2026-08-10 physics.acc-ph
Beam Diagnostics EXamples from High Energy Colliders
本章将介绍如何使用束流诊断系统来调试、优化和解决高能对撞机的问题。
2020-06-02 physics.acc-ph physics.ins-det
Proposal for a Damping-Ring-Free Electron Injector for Future Linear Colliders
目前设计的未来正负电子直线对撞机采用大而复杂的阻尼环来产生非对称束,以抑制束流辐射。在这里,我们提出了一个电子注入器的设计,能够提供平面电子束相空间分区可比的电子束参数产生的阻尼环下游的建议国际直线对撞机(ILC)的设计。我们的设计不采用阻尼环,而是基于跨平面相空间操纵技术。所提出的配置的性能,其抖动的敏感性,以及其对自旋极化的影响进行了研究。所提出的范例可以适用于其他线性对撞机的概念正在考虑,并提供了一个显着的成本和复杂性降低的路径。
2022-05-07 physics.acc-ph
Polarized Beams in a Muon Collider
本文首先综述了如何在μ子对撞机中获得和保持偏振光束
1996-04-11 acc-phys physics.acc-ph
Beam-beam
本讲座介绍对撞机中束-束相互作用的基本效应及其对机器性能的限制,为理解现代对撞机设计提供基础。
2025-10-15 physics.acc-ph
Comments on the paper "Eliminating beam-induced depolarizing effects in the hydrogen jet target for high-precision proton beam polarimetry at the Electron-Ion Collider"
Brookhaven National Laboratory(布鲁海文国家实验室)
本文批判性审查了F. Rathmann等人评估EIC中HJET靶束致去极化的方法,指出其关键假设错误或不一致,并基于含时薛定谔方程证明去极化概率可忽略。
2026-11-03 physics.acc-ph
Bunch-by-bunch measurement of transverse coherent beam-beam modes in the Fermilab Tevatron collider
本文描述了一个用于探测Tevatron中质子和反质子横向相干振荡的逐束团探测系统。它是基于信号从一个单一的光束位置监测器位于一个区域的环与大幅度的功能。信号在大量的转弯处被数字化,并使用专用算法离线进行傅立叶分析。为了增强信号,将带限噪声施加到波束约1 s。即使在高亮度下,这种激发也不会对循环光束产生不利影响。该器件的响应时间为几秒,分数调谐频率分辨率为1.6e-5,并且对60 nm的振荡幅度敏感。它补充肖特基探测器作为一个诊断工具的曲调,曲调传播,和光束光束的影响。本文给出了相干模谱的测量结果,以显示电子感应加速器调谐、束-束参数和碰撞模式的影响,并为束-束数值计算提供了实验依据。与一个简化模型的梁-梁振荡的比较也被描述。
2012-04-04 physics.acc-ph
Luminosity, Energy and Polarization Studies for the Linear Collider: Comparing e+e- and e-e- for NLC and TESLA
我们目前的结果,从光度,能量和偏振的研究在未来的线性对撞机。我们比较了电子+电子和电子-电子操作模式,并考虑在500 GeV的质心能量的NLC和TESLA光束参数规格。使用现实的碰撞光束分布,其中包括从阻尼环到相互作用点的光束传输的动态效应。梁-梁偏转扫描和它们的影响,基于梁的反馈被认为是。研究了横向扭折不稳定性,包括它对确定光度加权质心能量的影响。偏振在提取线从IP,包括在康普顿IP和康普顿探测器的光束分布的结果。
2004-03-04 physics.acc-ph
Multiple Bent Crystal Reflections for Efficient Beam Collimation in Frontier Colliders
大型强子对撞机(LHC)使用多级准直器系统来吸收不断增长的循环束晕,以保护和确保超导磁体的可靠运行。未来圆形对撞机(FCC)计划使用类似的系统。为配合大型强子对撞机的高亮度运行,正在研究改进准直系统。研究表明,改善光束准直的解决方案之一是在短弯曲晶体中使用沟道效应,该晶体充当初级准直器,通过沟道效应将粒子深深地抛入次级准直器中。该系统对晶体的角位置和不同性质的可能振动非常敏感。在本文中,我们提出了一种不同的方法,晶体准直的基础上,从弯曲的晶体平面在一系列的晶体粒子的体积反射。该方案的积极品质得到了证实,并提出了能够实现该方案的多条晶体器件。
2020-05-06 physics.acc-ph
Time evolution of ground motion-dependent depolarisation at linear colliders
未来的直线对撞机计划碰撞偏振光束,计划的物理学范围需要尽可能精确地了解偏振态。由于各种机制,偏振光束可以经历去偏振。为了量化的不确定性,由于去极化,自旋跟踪模拟在国际直线对撞机(ILC)的光束传输系统(BDS)和在相互作用点(IP)进行。BDS中的自旋跟踪利用BMAD子程序库实现,CAIN程序通过束-束碰撞进行自旋跟踪。假设初始对齐的束线元素在BDS中,地面运动模型,以获得现实的随机失调在不同的时间尺度。去极化在0.1%的水平发生在一天的地面运动在一个嘈杂的网站。对于ILC和紧凑型直线对撞机(CLIC)的标称参数集,IP处的去极化也超过0.1%。理论工作正在进行中,包括辐射校正的去极化过程和模拟的去极化通过整个对撞机的设想。
2011-08-31 physics.acc-ph