KEKB ( яп. ケックビー ) — ускоритель частиц, который использовался в эксперименте Belle для изучения нарушения CP-инвариантности . KEKB был расположен в KEK в Цукубе , префектура Ибараки , Япония . Был заменён более совершенным ускорителем SuperKEKB , расположенным на той же площадке. SuperKEKB отличается от KEKB более высокой яркостью. SuperKEKB впервые столкнулся с частицами в 2018 году . Ускоритель SuperKEKB создает пучки частиц для эксперимента Belle II , который является модернизацией эксперимента Belle (проводимого на той же площадке, что и Belle). В экспериментах Belle были изучены b-кварковые адроны для исследования нарушения CP-инвариантности.

KEKB был назван B-фабрикой за интенсивное производство B-мезонов , которые обеспечивают наилучший режим для изучения и измерения нарушения CP-инвариантности из-за его способности распадаться на другие более легкие мезоны. KEKB был в основном асимметричным электрон- позитронным коллайдером , с электронами , имеющими энергию 8 ГэВ, и позитронами , имеющими энергию 3,5 ГэВ , что даёт энергию центра масс 10,58 ГэВ, равную массе Y(4S) -мезона.

Ускоритель имеет два кольца для ускорения электронов и позитронов . Кольцо для электронов, имеющих энергию 8 ГэВ, называется кольцом высоких энергий (HER), а кольцо для позитронов, имеющих энергию 3,5 ГэВ, называется кольцом низких энергий (LER). HER и LER построены бок о бок в туннеле, который был ранее проложен для ускорителя TRISTAN. TRISTAN был первым ускорителем, который подтвердил поляризацию вакуума вокруг электрона и работал при энергиях центра масс от 50 до 61,4 ГэВ. На старом ускорителе TRISTAN было проведено четыре эксперимента: Venus, Topaz, AMY и Jade. В радиочастотных полостях в HER используется , в то время как в радиочастотных полостях в LER используется конструкция с нормальной проводимостью, обозначенная ARES. Длина окружности каждого кольца составляет 3016 м, имеется четыре прямые секции. В KEKB была только одна точка взаимодействия в «области Цукуба», где проводился эксперимент Belle . Другие области (называемые «Fuji», «Nikko» и «Oho») в настоящее время не используются в экспериментах.

Поскольку энергия электронов и позитронов асимметрична, пары B-мезонов создаются со значением параметра преобразования Лоренца βγ=0,425, что позволяет измерять времена распада B-мезонов через расстояние от (известной) точки столкновения.

Ведущий дизайн взаимодействия с конечным углом пересечения KEKB обеспечивает его высокую яркость. При последнем обновлении на KEKB были установлены крабовые резонаторы на каждом из ускоряющих пучков, чтобы вращать пучки ускоряющихся электронов или позитронов, с целью еще больше увеличить его светимость. Тем не менее, не ясно, приведёт ли это к улучшению характеристик ускорителя, поскольку аппаратура в настоящее время находится в стадии настройки. По состоянию на июнь 2009 года KEKB имел самую высокой в мире яркость, составляющую 2,11⋅10 ³⁴ см ^-2 с ^-1 .

См. также

• SuperKEKB
• Крабовый резонатор
• Сверхпроводящий резонатор

Источники