Vernieuwde LHCb-detector sluit zich voor het eerst om LHC-bundel

In een zenuwslopende operatie van dagen is het hart van de vernieuwde LHCb-detector op CERN voor het eerst precies om de protonbundel in de LHC-versneller gesloten.

Trefwoorden: #CERN, #experiment, #LHCb, #protonen

Lees verder

research

( Foto: LHCb )

ENGINEERINGNET.BE - De twee beweegbare helften van de Vertex Locator (VELO) werden heel behoedzaam naar het botsingspunt toegeschoven tot er een doorgang overblijft van een meter lang en de diameter van een potlood.

De detector omsluit protonenbundels die zo dun zijn als een haar, maar een energie hebben van 400 MegaJoule, vergelijkbaar met de energie van een TGV-trein in volle vaart. Deze verzengende bundel mag de VELO op geen enkel moment raken. Pas als de bundel volgens de operators van CERN stabiel is, worden de helften van de VELO naar elkaar toegeschoven.

Bij de sluiting meet de VELO voortdurend zelf waar de bundel precies is. Dat kan in opeenvolgende LHC-bundels nog wat verschillen.

De zogeheten VELO-closing is het letterlijke sluitstuk van de upgrades die de laatste 3,5 jaar zijn verricht bij de detector op CERN. Tijdens de tweede long-shuwdown van de LHC werd een preciezere versie van de eerdere VELO ingebouwd.

Op 5 juli leverde de LHC voor het eerst weer protonbundels, die nu voor het eerst helemaal zijn ingesloten.

De VELO-detector is de eerste laag van sensoren in LHCb rond het botsingspunt van de protonenbundels in de LHC. Het apparaat bevat miljoenen microscopische pixels van 55 bij 55 micrometer, waarmee de banen van deeltjes kunnen worden vastgelegd in een tempo van 40 miljoen keer per seconde. Daarmee kan de exacte plaats van een proton-protonbotsing worden bepaald, de zogeheten vertex.

Het LHCb-experiment is gebouwd voor het bestuderen van deeltjes met zogeheten bottom-quarks. Zulke relatief zware quarks worden gemaakt bij proton-protonbotsingen en vliegen daarna ongeveer een centimeter weg voor ze vervallen naar lichtere deeltjes.

Dit experiment is vooral gebouwd om eventuele verschillen tussen materie en antimaterie in de deeltjeswereld op te sporen. Die zouden mogelijk kunnen verklaren waarom het universum vooral uit materie bestaat en niet uit anti-materie.