Компактный мюонный соленоид
Компактный мюонный соленоид (CMS от англ. Compact Muon Solenoid) — один из двух больших универсальных детекторов элементарных частиц на Большом адронном коллайдере (БАК) в Европейской организации ядерных исследований (ЦЕРН) в городе Женева (Швейцария).Он расположен в подземном экспериментальном зале рядом с деревней Цесси на территории Франции недалеко от границы с Швейцарией.
Около 3600 человек из 183 лабораторий и университетов из 38 стран, включая Россию, составляют коллаборацию CMS, которая построила детектор и в настоящее время работает с ним.[1]
Детектор общего назначения, предназначенный для поиска бозона Хиггса и «нестандартной физики», в частности тёмной материи.
История
В 2017 году коллаборация CMS отмечает своё двадцатипятилетие, в июне провела праздничное мероприятие[2].
Физическая программа эксперимента
CMS предназначен для исследования различных типов физики, которые могли бы быть обнаружены в энергичных столкновениях на БАК. Некоторые из этих исследований заключаются в подтверждении или улучшенных измерениях параметров Стандартной Модели, в то время как многие другие — в поисках новой физики.[3]
В апреле 2014 года коллаборация CMS сообщила, что ширина распада бозона Хиггса меньше 22 МэВ[4].
Общее строение детектора
Строение CMS. В центре, в так называемом барреле, показан человек для масштаба. (HCAL — адронный калориметр, ECAL — электромагнитный калориметр)]]
Строение CMS по слоям
Более полное техническое описание см. в Technical Design Report.
Точка взаимодействия
Слой 1 — Трекер
Слой 2 — Электромагнитный калориметр
Слой 3 — Адронный калориметр
Слой 4 — Магнит
По состоянию на 2014 год магнит CMS — самый крупный из когда-либо созданных сверхпроводящих электромагнитов. Он создает магнитное поле 4 тесла внутри цилиндра диаметром 6 м и длиной 12,5 м. Ярмо магнита с массой около 10 тысяч тонн — самый тяжелый компонент детектора CMS.[5][6].
Слой 5 — Мюонные детекторы и ярмо возврата
Сбор и обработка данных
Реконструкция
Триггерная система
Обработка данных
Этапы строительства и запуска
| 1998 | Начинается сооружение наземных зданий для CMS. |
| 2000 | Закрывается ускоритель LEP, начинается сооружение подземной полости. |
| 2004 | Завершено сооружение подземной полости. |
| 10 сентября 2008 | Первый протонный пучок в CMS. |
| 23 ноября 2009 | Первое столкновение протонных пучков в CMS. |
Компьютерное моделирование сброса пучка протонов на вольфрамовый блок вверх по пучку CMS в первый день работы ускорителя LHC, сентябрь 2008 года
Примечания
Ссылки
- Детектор CMS на сайте «Элементы»
- В круговерти микромира. Роль отечественных физиков, Поиск, 07.11.2008.
- CMS twitter с последними новостями CMS
- CMS home page
- CMS Outreach Архивная копия от 16 марта 2007 на Wayback Machine
- CMS Times Архивная копия от 22 мая 2008 на Wayback Machine
- Сайт проекта «Компактный мюонный соленоид» в Объединенном Институте Ядерных Исследований (ОИЯИ, г. Дубна)
- https://web.archive.org/web/20070709094254/http://www.petermccready.com/portfolio/07041601.html Panoramic view — click and drag to look around the experiment under construction (with sound!) (requires Quicktime)
- The assembly of the CMS detector, step by step, through a 3D animation
- The CMS Collaboration, S Chatrchyan; et al. (2008-08-14), "The CMS experiment at the CERN LHC", Journal of Instrumentation, 3: S08004, doi:10.1088/1748-0221/3/08/S08004, Дата обращения: 26 августа 2008
{{citation}}: Явное указание et al. в:|author=(справка) (Full design documentation) - Лаборатория физики адронных взаимодействий НГУ