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Entra in funzione il primo nuovo acceleratore di particelle di nuova generazione dopo LHC

02 Marzo 2016

 

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Un nuovo acceleratore di particelle, SuperKEKB, che si trova presso i Laboratori KEK a Tsukuba, in Giappone, ha accumulato i primi fasci di particelle ed è ora in fase di test operativi. Si tratta del primo nuovo "collider" di nuova generazione dopo l'LHC. Questa macchina futuristica è stata progettata e costruita a KEK da un team di fisici degli acceleratori giapponesi.
L'acceleratore SuperKEKB, su cui è in fase di installazione il rivelatore Belle II, alla cui realizzazione partecipa anche la Sezione INFN di Roma Tre , punta ad ottenere la più alta luminosità (una misura del tasso di collisione tra le particelle) mai raggiunta da un acceleratore di particelle.

 

Il 10 febbraio 2016, il collider per elettroni e positroni SuperKEKB è riuscito a far circolare e immagazzinare un fascio di positroni, a velocità prossima alla velocità della luce. Il fascio circola in oltre un migliaio di magneti in una circonferenza di circa 3,0 km.
Il 26 febbraio 2016, SuperKEKB ha immagazzinato i primi fasci di elettroni ad un'energia di sette miliardi di elettronvolt (7 GeV). L'ottenimento dei primi fasci accumulati è una tappa importante per qualsiasi nuovo acceleratore di particelle. Nel caso di SuperKEKB i fasci di elettroni e positroni hanno anelli separati di diverse energie (7 GeV e 4 GeV, rispettivamente). Quando l'acceleratore sarà completamente operativo, i fasci di elettroni e positroni si scontreranno per produrre un gran numero di nuove particelle.
SuperKEKB, insieme con il rivelatore Belle II, inserito al punto di interazione tra i fasci, è una struttura progettata per la ricerca di nuova fisica oltre il Modello Standard attraverso la misura di decadimenti rari di particelle elementari, come i quark beauty e charm e i leptoni tau.

 

A differenza di LHC al CERN, che è la macchina di energia più alta del mondo, SuperKEKB /Belle II a KEK (Tsukuba, Giappone) è progettato per avere più alta luminosità (una misura del tasso di collisione tra le particelle) al mondo, un fattore di 40 volte superiore a quello raggiunto precedentemente dall'acceleratore KEKB, che detiene molti dei record mondiali attuali per le prestazioni degli acceleratori. Cosí, SuperKEKB sarà presto l'acceleratore leader sulla frontiera della luminosità.
Il rilevatore di Belle II a SuperKEKB è stato progettato e costruito da una collaborazione internazionale di oltre 600 studenti, scienziati e ingegneri, provenienti da 23 paesi in Asia, Europa e Nord America. Questa collaborazione sta lavorando a stretto contatto con gli esperti di SuperKEKB per ottimizzare le prestazioni del rivelatore.