2021/10/20
sPHENIX検出器に取り付けられた重要なマグネット

原文筆者:Kelly Zegers

原文はこちら。

20トンの磁石の設置のビデオと写真を見る。

20トンの超電導ソレノイド磁石は、2015年にブルックヘブン研究所に初めて到着しました。

何年にもわたる慎重な計画の後、米国エネルギー省のブルックヘブン国立研究所のクルーは、sPHENIX検出器の中心となる巨大な超伝導マグネットを設置しました。 sPHENIXは、核物理研究のためのDOE科学局ユーザー施設である相対論的重イオン衝突型加速器 (RHIC)でのPHENIX実験への進行中のアップグレードです。

2021年10月7日木曜日の設置は、sPHENIXの組み立てにおける重要な節目となります。 改良された検出器は、2023年にデータの収集を開始する予定です。これは、RHIC衝突から流れる粒子を前例のない精度で追跡し、科学者が初期宇宙に存在した物質の詳細な特徴を研究できるようにします。

「設備の計画と実行に関与したブルックヘブン研究所のリガー、技術者、設計者、エンジニア、および科学者のおかげで、すべてが細心の注意を払って準備された計画に従って進みました」と大きな磁石を設置した後に、sPHENIXプロジェクトディレクターのEd O'Brien氏は述べています。「sPHENIXの設置作業は残り1年強ですが、昨日の設置作業は今後の作業と同じくらい重要でした。」

マグネットを慎重に所定の位置に移動するクルーのタイムラプス動画

O’Brien氏によると、検出器に20トンの磁石を設置させることは、8年にわたる計画の集大成でした。このデバイスは、もともとSLAC国立加速器研究所BABARと呼ばれる実験で使用されていたもので、2015年にカリフォルニアから横断の旅を経てブルックヘブン研究所に到着しました。それ以来、ブルックヘブンのクルーはsPHENIXのデザインを中心に据えてきました。

ソレノイド超伝導電磁石は、検出器が毎秒15,000個の粒子衝突のスナップショットを取得するのに役立つ正確で均一な磁場を生成し、科学者がクォーク・グルーオン・プラズマ(陽子と中性子の内部構成要素である素粒子のスープ)の特性をよりよく理解するのに役立ちます。衝突で生成された荷電粒子の軌道を曲げる一方で、中心コアの内部および周囲に層状に配置されたさまざまな検出器構成部品が、各衝突から放出された粒子のエネルギーやその他の特性を測定します。

「sPHENIXの設置は、RHIC、ブルックヘブン国立研究所、および核物理学にとって大きな前進です」とプロジェクトの主任リガーであったPeter Vigliotti氏は述べています。「コライダー加速器部門のリガーを率いて、関係する他のすべての人々とシームレスに調整できたことは光栄でした。技術者、科学者、エンジニア、およびリガーは、チームワークをまったく新しいレベルに引き上げました。」

作業の様子。その他の写真はこちら

PHENIXからsPHENIXへの交換とRHICでの運用は、DOE科学局から資金提供を受けています。

ブルックヘブン国立研究所は、米国エネルギー省科学局の支援を受けています。Office of Science は、米国の物理科学における基礎研究の最大の支援者であり、現代の最も差し迫ったいくつかの課題に対処するために取り組んでいます。詳細については、science.energy.govをご覧ください。

Twitterで@BrookhavenLabをフォローするか、Facebookで私たちを見つけてください。

関連リンク     
  • sPHENIXの組み立てが目に見えるハイギアに移動
  • 巨大な電磁石がブルックヘブン研究所に到着し、溶融物質をマッピング