Pequeños problemas en el LHC en la celda 16L2

Dibujo20170828 LHC Run 2 Run 1 luminosity comparison cern org

El LHC Run 2 durante 2016 logró acumular 40 /fb de colisiones; el objetivo para 2017 es lograr 45 /fb. Alcanzar esta luminosidad integrada no parece difícil, pero tampoco es un camino de rosas. Este último mes se han parado las colisiones muchas veces debido a una descarga de los haces (beam dumping) provocada por un problema en la celda 16L2 (la semicelda situada a la izquierda en la celda número 16 en el arco 2 del LHC; cada semicelda está formada por tres dipolos y un cuadripolo). El vacío en el interior de los tubos en la celda 16L2 parece que no es perfecto (quizás hay un hueco por el que entra aire). Hasta el 09 de agosto se inyectaban 2556 paquetes de protones, mientras que tras varias paradas, desde el 28 de agosto se están inyectando solo 1550 paquetes de protones. Todos esperamos que el problema se resuelva pronto.

El 16 de agosto se encargó al español José Miguel Jiménez, jefe del Departamento de Tecnología del CERN, que investigara el problema en 16 L2 y encontrara una solución. Que yo sepa todavía se sigue trabajando en el problema. Hay que recordar que a finales de junio se inyectaron 2556 paquetes con 1,15 × 1034 protones por paquete, lo que resulta en una luminosidad pico de 1,58 x 1034 /cm²/s, un 10% mayor que el récord de 2016 y un 58% mayor que el objetivo de diseño; con esta luminosidad se logra acumular 0,7 /fb en 24 horas. Hasta entonces se habían acumulado 6 /fb de colisiones en ATLAS y CMS; ahora mismo ya se tienen más de 20 /fb de colisiones. ¿Se logrará cumplir el objetivo de 45 /fb en 2017? Todos esperamos que así sea.

Más información en Kate Kahle, Rende Steerenberg, “LHC report: Something in the nothing,” LHC News, 29 Aug 2017. Por desgracia, para quienes seguimos el LHC desde lejos, en 2017 se decidió cerrar el acceso a los LHC Morning Meetings (ahora requiere contraseña); hasta el año pasado eran de acceso libre a todo el mundo. No entiendo esta medida. Como resultado ahora me entero de lo que pasa con el LHC a agua pasada. Por ello este año no estoy escribiendo sobre los avances del LHC. Si desde el LHC han decidido que no quieren que los divulgadores le contemos al público interesado qué pasa con las tripas del LHC, pues así será.

Dibujo20170828 lhc-schematic

El LHC está dividido en 8 sectores, cada uno con un punto central (ATLAS está en el punto 1, ALICE en el 2, CMS en el 5 y LHCb en el 8). El LHC no es una circunferencia perfecta; cada sector tiene unos 2,45 km de longitud y está dividido en 8 secciones rectas; en cada arco los imanes se distribuyen en 23 celdas FODO, cada una formada por dos semiceldas con un multipolo y tres dipolos.

Dibujo20170828 LHC FODO structure cell

Más información en Acercándonos al LHC de Xabier Cid Vidal y Ramon Cid Manzano, en concreto en “Diseño del LHC” y “Multipolos magnéticos“.


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