相对论性重离子对撞机(RHIC)的建设和维护需要一系列复杂的技术设备和设施。以下是一些主要的技术和设施:
加速器管道:RHIC拥有周长为2.4英里的加速器管道,用于加速重离子至接近光速。
超导磁体:这些磁体用于引导和聚焦高速离子束,保持离子束在加速器管道中稳定运行。
粒子探测器:例如螺旋形径迹探测器(STAR)和PHOBOS探测器,用于记录和分析碰撞产生的粒子。
电子束冷却技术:用于冷却离子束,提高束流的稳定性和碰撞的精确度。
数据采集和处理系统:高速的数据处理系统用于记录和分析碰撞产生的大量数据。
辐射防护设施:由于高能粒子碰撞会产生辐射,因此需要有严格的辐射防护措施。
冷却系统:用于冷却超导磁体和其他关键设备,保持其在适当的温度下运行。
真空系统:维持加速器管道中的高真空环境,减少离子束与残余气体分子的相互作用。
控制系统:用于监控和控制加速器的各种参数,确保安全、高效的运行。
基础设施:包括供电、供水、建筑结构等,为整个设施提供必要的支持。
RHIC由美国布鲁克海文国家实验室负责管理和运营,位于纽约州阿普顿市。它是目前全世界仅有的两座运行中的重离子对撞机之一,对于研究宇宙的起源和物质的基本结构具有重要意义。 图片展示了RHIC的加速器管道和部分设施。更多详细信息可以参考维基百科和中国科学院的相关介绍。