Saturday, April 18, 2015

關於 「睽違兩年,大強子對撞機重開機」

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那個 electrical interconnection,其實是連接兩磁鐵間的超導導線,在之前發現有多處焊接不良,原本應該在10 nano 歐姆左右的電阻,測到了100-200 nano ohm。這兩年停機重新檢視了 1200 多個主要二極磁鐵的連接,跟數千個聚焦跟修正用的多極超導磁鐵。再來 Quench Protection System (QPS) 漏翻了 quench,那個是如果因為低溫系統不正常,或是連接導線的電阻造成超導磁鐵溫度上升,脫離超導態 (quench) 的話,超導電磁鐵的線圈會由零電阻變成一般導體,突然增加的電阻就會是大麻煩。為了避免溫度上升突然「沸騰」的冷卻用液態氦衝壞超導磁鐵,必須增加更大口徑的洩氣閥,超導磁鐵中儲存的電流也需要導出避免因此燒毀。

接下來,不是粒子束分離,而是束流管中的粒子團間距。這裡不好意思非本科的恐怕不容易理解,因為我們把光速吸收到計量單位中了(c=1),所以只寫了時間 nano second。同步加速器束流管中的粒子,因為是靠微波提供能量加速,並不是連續的「流」,而是一團一團的 bunch。之前為了小心起見,沒有直接開到最大流量,是怕萬一磁鐵導引束流失敗打壞設備。而這次維修之後,希望把粒子團間距縮小一半(其實是原始設計),即使粒子團中的質子數量不變,流量就倍增了。

「以接近光速的速度推進」可能有點誤導,當質子團從 SPS 送進 LHC 時,就已經是非常接近光速在運行了。因著相對論效應光速是運動速度的上限,增加的能量其實是讓粒子更「重」,通常來說就不強調粒子的「速度」而只提「能量」大小。另外,gluon 常用的翻譯,應該是「膠子」,是原子核內「強作用力」的媒介子。