Low Energy Antiproton Ring
લો એનર્જી એન્ટી-પ્રોટોન રિંગ (LEAR) એ CERN ખાતે કણ પ્રવેગક હતું જે 1982 થી 1996 સુધી કાર્યરત હતું. આ વીંટી એન્ટીપ્રોટોનને મંદ કરવા અને સંગ્રહિત કરવા, એન્ટિમેટરના ગુણધર્મોનો અભ્યાસ કરવા અને એન્ટિહાઇડ્રોજનના અણુઓ બનાવવા માટે બનાવવામાં આવી હતી. રિંગ માટે એન્ટિપ્રોટોન એન્ટિપ્રોટોન કલેક્ટર અને એન્ટિપ્રોટોન એક્યુમ્યુલેટર (એએ) દ્વારા સીઇઆરએન પ્રોટોન સિંક્રોટ્રોન દ્વારા બનાવવામાં આવ્યા હતા. 1995માં પી. એસ. 210 પ્રયોગ દ્વારા એન્ટિહાઇડ્રોજનના ઓછામાં ઓછા નવ અણુઓની રચનાની પુષ્ટિ કરવામાં આવી હતી. પ્રાયોગિક સેટઅપ LEAR એ પ્રોટોન સિંક્રોટ્રોન (પીએસ) ના સાઉથ હોલમાં સ્થિત એક બહુહેતુક સંગ્રહ રિંગ છે, જેનો પરિઘ 78.5 મીટર છે. ચાર સીધા વિભાગો આઠ ક્વાડ્રુપોલ ડબલ્સ સાથે કોમ્પેક્ટ 90° બેન્ડિંગ ચુંબક સાથે વૈકલ્પિક છે. દરેક સીધા વિભાગમાં 8 મીટર લાંબો વિભાગ હોય છે, જ્યાં આંતરિક બીમ અને ઇલેક્ટ્રોન કૂલિંગ માટેના ઉપકરણો સંગ્રહિત કરી શકાય છે, અને 1 મીટરના બે ટૂંકા વિભાગો હોય છે. ઉપયોગમાં લેવાતા સી-પ્રકાર (બેન્ડિંગ) ચુંબક ઇન્જેક્શન અને ઇજેક્શન માટે રિંગની બહાર ખુલ્લા હોય છે. LEAR માટે ઉપયોગમાં લેવાતી વેક્યૂમ સિસ્ટમ 300 ડિગ્રી સેલ્સિયસ પર પકવવા માટે રચાયેલ છે. સામાન્ય રીતે કેટલાક 109 એન્ટીપ્રોટોનના ગુચ્છને એએથી દૂર કરવામાં આવે છે અને પછી પીએસ દ્વારા 3.5 જીઇવી/સીથી 0.6 જીઇવી/સી સુધી ઘટાડવામાં આવે છે. ટોળું LEAR માં સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવ્યું હતું જ્યાં તેને ઓછામાં ઓછા 100 MeV/c સુધી ઘટાડી શકાય છે અથવા સામાન્ય રીતે 1000 MeV/c સુધી વેગ આપી શકાય છે. મોટાભાગના પ્રયોગો માટે, "બીમ સ્ટ્રેચર મોડ" નો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો, જ્યાં અલ્ટ્રા-સ્લો નિષ્કર્ષણ એન્ટીપ્રોટોનની ઉચ્ચ-ફરજ (સતત) માત્રા પ્રદાન કરે છે. અન્ય પદ્ધતિ, "આંતરિક લક્ષ્ય", જ્યાં સુધી મોટાભાગના કણો ગેસ જેટ લક્ષ્ય દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાતા ન હતા ત્યાં સુધી બીમ કલાકો અથવા દિવસો સુધી ફરતા રાખતા હતા. સ્ટોકેસ્ટિક કૂલિંગ LEAR પ્રાયોગિક સુયોજનના ઘણા તબક્કાઓ પર, અલગ-અલગ સમયે લાગુ કરવામાં આવે છે. સ્ટોકેસ્ટિક કૂલિંગનું કેન્દ્ર બીમમાં કણોની ગતિને પ્રતિબંધિત કરવાનું અને તેમની ઊર્જાને ચોક્કસ મૂલ્યની નજીક નિયંત્રિત કરવાનું છે. 1987 થી, સેટઅપમાં ઇલેક્ટ્રોન કૂલિંગનો સમાવેશ થાય છે, જેમાં સ્ટોકેસ્ટિક કૂલિંગને પૂરક બનાવવા માટે પ્રારંભિક કૂલિંગ પ્રયોગ (ICE) માંથી ઇલેક્ટ્રોન કુલરનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. ઠંડકનો ઉપયોગ કરીને, ઓછી ઊર્જા અને ઓછા ઉત્સર્જન પર ઉચ્ચ ગુણવત્તાની કિરણો પેદા કરી શકાય છે. પરિણામ LEAR ની 14 વર્ષની દોડ દરમિયાન કુલ 27 પ્રયોગો કરવામાં આવ્યા હતા. ન્યુક્લિયોન-એન્ટિપ્રોટોન એનિલહિલેશનમાં ઉત્પન્ન થતા દુર્લભ મેસન પ્રતિધ્વનિઓનું વિશ્લેષણ કરવા માટે LEAR ખાતે કેટલાક મેસન સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી પ્રયોગો ગોઠવવામાં આવ્યા હતા. આમાં ક્રિસ્ટલ બેરેકમ ઓબીલિક્સ અને જેઈટીએસઈટી પ્રયોગોનો સમાવેશ થાય છે. વધુમાં, ચોક્કસ પ્રોટોન-એન્ટિપ્રોટોન ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓનો અભ્યાસ કરીને દ્રવ્ય-એન્ટિમેટર સમપ્રમાણતાની તપાસ કરવામાં આવી હતી, જેના પરિણામે CP ઉલ્લંઘનનું વિગતવાર માપન થયું હતું. પ્રોટોન અને એન્ટિપ્રોટોન વચ્ચેના દળ તફાવતનો પણ LEAR ખાતે 1010માં 1 ભાગમાં ચોકસાઈ સાથે અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો હતો. LEIRમાં રૂપાંતર 1996માં, LEARને લો એનર્જી આયન રિંગમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવ્યું હતું, જેનો ઉપયોગ ત્યારથી લાર્જ હેડ્રોન કોલાઇડર માટે લીડ આયન ઈન્જેક્શન પ્રક્રિયામાં કરવામાં આવે છે. એન્ટીપ્રોટોન ડિસેલરેટરનો ઉપયોગ કરીને CERN ખાતે ઓછી ઊર્જા ધરાવતું એન્ટીપ્રોટોન સંશોધન ચાલુ છે. તે LEAR ના અનુગામી તરીકે બનાવવામાં આવ્યું હતું અને 2000 માં કામગીરી શરૂ કરી હતી. સંદર્ભો CERN પ્રવેગકો કણ પ્રવેગકો CERN CERN સુવિધાઓ કણ ભૌતિકશાસ્ત્ર સુવિધાઓ