Alternating Gradient Synchrotron ( AGS ) — протонный синхротрон в Брукхейвенской национальной лаборатории . Один из первых синхротронов, использовавших новый принцип жёсткой фокусировки , и достигший рекордной энергии 33 ГэВ вскоре после запуска в 1960 году.

История

С 1953 года в Брукхейвенской национальной лаборатории работал протонный синхротрон Космотрон на энергию 3.3 ГэВ. Изучая динамику частиц в нём Курант , Снайдер и Ливингстон разработали новую концепцию фокусировки частиц в ускорителях — жёсткую знакопеременную фокусировку , которая позволяла сохранять размер пучка с ростом энергии, что, в свою очередь, снимало ограничения на размеры магнитов, и получение пучков сверхвысоких энергий . Вскоре после их публикаций появились несколько проектов жёсткофокусирующих синхротронов, в т.ч. Протонный синхротрон (PS) в ЦЕРНе , и AGS в Брукхейвене. Первым был запущен PS, достигший рекордной энергии 29 ГэВ в 1959 году, однако уже в 1960 году AGS была получена энергия 33 ГэВ, что было рекордом до 1967 года, когда заработал 70 ГэВ протонный синхротрон У-70 в Протвино .

Проектирование AGS началось в 1952 году, в 1954 году создан макет с электронным пучком, в 1956 году начато строительство. Стоимость составила 29.6 миллионов долларов .

В результате применения принципа жёсткой фокусировки магнитная система AGS имела вес 4000 тонн, что можно сравнить с 36000 тонн советского слабофокусирующего синхрофазотрона ОИЯИ с энергией всего 10 ГэВ .

С 1991 года инжекция в AGS происходит из бустерного синхротрона , что позволило существенно нарастить интенсивность ускоряемых пучков, до 7×10 ¹³ протонов за импульс .

После запуска коллайдера тяжёлых ионов RHIC синхротрон AGS стал работать бустером для коллайдера, ускоряя пучки протонов и различных ионов, вплоть до золота.

Достижения

Эксперименты, проведённые на AGS трижды удостаивались Нобелевской премии:

• 1976: Сэмюэл Тинг за открытие J/ψ-мезона .
• 1980: Джеймс Кронин и Вал Фитч за нарушение CP-инвариантности в распадах K-мезонов .
• 1988: Леон Ледерман , Мелвин Шварц и Джек Стейнбергер за открытие мюонного нейтрино .

См. также

• Протонный синхротрон
• У-70

Примечания

Источники

• от 2 апреля 2019 на Wayback Machine
• , R.Gourian, Philips Technical Review, Vol.30, p. 330.
• от 26 ноября 2017 на Wayback Machine , R.R.Adams, W.F.Gefers, J.Spiro, Proc. PAC'1965, p. 439.