Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
HERA (Hadron Elektron Ringanlage, ) - Гамбургтегі DESY бөлшектер үдеткіші. Ол 1992 жылдан 2007 жылдың 30 маусымына дейін жұмыс істеді. HERA-да электрондар немесе позитрондар 320 ГеВ орталық массалық энергиясында протондармен соқтығыстырылды. HERA негізінен протондардың құрылымын және кварктардың қасиеттерін зерттеу үшін пайдаланылды, бұл CERN бөлшектер физикасы зертханасындағы Ірі адрондық коллайдерде (LHC) бүгін жүргізіліп жатқан ғылымның көп бөлігіне негіз салды. HERA – әлемдегі жалғыз лептондар-протон коллайдері және кинематикалық диапазонның белгілі бір аймақтарында энергия шекарасында болды. Протондарды электрондармен немесе позитрондармен соқтығыстыру үшін HERA негізінен суперөткізгіш магниттерді қолданды, бұл да әлемдегі алғашқы жағдай еді. HERA-да протондардың құрылымын зерттеу бұрынғыдан 30 есе дәл болды. Ажыратымдылық протонның 1/1000 бөлігінен кіші құрылымдарды қамтыды, бұл кварктар мен глюондардан тұратын протондардың құрамын анықтауға мүмкіндік берді. HERA туннелі жер бетінен 10-25 метр тереңдікте орналасқан, айналысы 6,3 км, ішкі диаметрі 5,2 метр. Құрылыс кезінде метро туннельдерін салуда қолданылатын технология пайдаланылды. Түтіктің ішінде бірін-бірің үстіне орналасқан екі сақтау сақинасы болды. Біреуі электрондарды 27,5 ГеВ энергиясына дейін, екіншісі протондарды 920 ГеВ энергиясына дейін қарсы бағытта үдетті. Екі сәуле де жарық жылдамдығына жуық айналып, секундына шамамен 47000 айналым жасады. Сақинаның айналасында H1, ZEUS, HERMES және HERA B эксперименттері үшін пайдаланылған төрт өзара әрекеттесу аймағы орналасқан. Бұл эксперименттердің барлығы халықаралық зерттеушілер тобы жүргізген бөлшектерді анықтағыштар болды. Бұл топтар көп жылдық ынтымақтастық еңбектерінің нәтижесінде көп қабатты, күрделі өлшеу құрылғыларын жасап, құрастырып, іске қосты және зор көлемдегі деректерді бағалады.
HERA (Hadron Elektron Ringanlage, ) was a particle accelerator at DESY in Hamburg. It was operated from 1992 to 30 June 2007. At HERA, electrons or positrons were brought to collision with protons at a center of mass energy of 320 GeV. HERA was used mainly to study the structure of protons and the properties of quarks, laying the foundation for much of the science done at the Large Hadron Collider (LHC) at the CERN particle physics laboratory today. HERA is the only lepton–proton collider in the world to date and was on the energy frontier in certain regions of the kinematic range. To collide protons with either electrons or positrons, HERA used mainly superconducting magnets, which was also a world first. At HERA, it was possible to study the structure of protons up to 30 times more accurately than before. The resolution covered structures 1/1000 of the proton in size, facilitating many discoveries concerning the composition of protons from quarks and gluons. The HERA tunnel runs 10 to 25 m below ground level and has a circumference of 6.3 km and an inner diameter of 5.2 m. For the construction, the same technology was used as for the construction of subway tunnels. Two storage rings were located on top of each other inside the tube. One accelerated electrons to energies of 27.5 GeV, the other one protons to energies of 920 GeV in the opposite direction. Both beams completed their circle nearly at the speed of light, making approximately 47000 revolutions per second. There are four interaction regions around the ring, which were used by the experiments H1, ZEUS, HERMES and HERA B. All these experiments were particle detectors run by international groups of researchers. These groups developed, constructed and ran the multi storey, complex measurement devices in many years of cooperative work and evaluated enormous amounts of data.
HERA халықаралық жобасы
HERA құрылысы осындай ауқымды халықаралық қаржыландырылған алғашқы жобалардың бірі болды. Бұрын ғылыми құрылыстарды салуды әрқашан сол құрылыс орналасқан ел қаржыландыратын. Тәжірибелерге кеткен шығындарды ғана оларды жүргізетін ұлттық немесе шетелдік институттар төлейтін. Бірақ HERA жобасының зор көлеміне байланысты көптеген халықаралық мекемелер оның құрылысына қатысуға келісті. 45-тен астам институт және 320 корпорация ақшалай немесе материалдық көмек көрсету арқылы құрылысқа қатысты, ал шығындардың 20 пайызынан астамын шетелдік мекемелер төледі. HERA-ның мысалына орай, содан бері көптеген ірі ғылыми жобалар бірнеше елдің бірлескен қаржыландыруымен іске асырылуда. Бұл модель орнықты және халықаралық ынтымақтастық мұндай құрылыстарда кең таралған.
The construction of HERA was one of the first truly internationally financed projects of this magnitude. Previously, the construction of scientific facilities was always financed by the country in which they were located. Only the costs for the experiments were borne by the conducting national or foreign institutes. Due to the enormous scope of the HERA project, many international institutions agreed to participate already in the construction. More than 45 institutes and 320 corporations participated in the construction of the facility with donations of money or materials, and more than 20% of the costs were borne by foreign institutions. Following the example of HERA, many large scale scientific projects have since then been financed jointly by several countries. This model has become established and international cooperation is moderately common in the construction of those facilities.
H1
H1 – HERA Солтүстік залында орналасқан электрондар мен протондардың соқтығысуын анықтауға арналған әмбебап детектор. Оның көлемі 12 м × 10 м × 15 м, салмағы 2800 тонна және ол 1992 жылдан 2007 жылға дейін пайдаланылды. Ол протоның ішкі құрылымын зерттеу, күшті өзара әрекеттесуді тану, сондай-ақ жаңа материя түрлерін және бөлшектер физикасындағы күтпеген құбылыстарды іздеу үшін жобаланды.
H1 was a universal detector for the collision of electrons and protons, located in the HERA Hall North. It measured 12 m × 10 m × 15 m, weighed 2800 tons and was operated from 1992 to 2007. It was designed for probing the inner structure of the proton, the exploration of the strong interaction as well as the search for new kinds of matter and unexpected phenomena in particle physics.
ЗЕУС
H1 сияқты, ZEUS та HERA-ның Оңтүстік залында орналасқан электрон-протон соқтығысуларын тіркеуге арналған детектор болды. Ол 12 м × 11 м × 20 м өлшемдес, 3600 тонна салмақты және 1992 жылдан 2007 жылға дейін пайдаланылды. Оның міндеттері H1-дің міндеттеріне ұқсас болды.
Like H1, ZEUS was a detector for electron–proton collisions, located in the HERA Hall South. It measured 12 m × 11 m × 20 m, weighed 3600 tons and was operated from 1992 to 2007. Its tasks were similar to those of H1.
HERA-B
HERA B – HERA Hall West-те жүргізілген эксперимент, ол 1999 жылдан 2003 жылдың ақпанына дейін деректер жинады. HERA-ның протондық шоғын пайдаланып, HERA B ғалымдары ауыр кварктарды зерттеді. Детектордың көлемі 8 м × 20 м × 9 м және салмағы 1000 тоннаны құрады.
HERA B was an experiment in the HERA Hall West, which collected data from 1999 to February 2003. By using HERA's proton beam, researchers at HERA B conducted experiments on heavy quarks. The detector measured 8 m × 20 m × 9 m and weighed 1000 tons.
HERMES
HERA Hall East-тағы HERMES эксперименті 1995 жылдан 2007 жылға дейін жұмыс істеді. ХЕРА-ның бойлық бағытта поляризацияланған электронды сәулесі нуклондардың спиндік құрылымын зерттеу үшін қолданылды. Осы мақсатта электрондар 27,5 ГэВ энергиямен ішкі газды нысанаға шашыратылды. Бұл нысана және детектордың өзі спиндік поляризацияланған физиканы зерттеу үшін арнайы жобаланды. Детектордың көлемі 3,5 м × 8 м × 5 м және салмағы 400 тоннаны құрады.
The HERMES experiment in the HERA Hall East was operated from 1995 to 2007. HERA's longitudinally polarised electron beam was used to explore the spin structure of nucleons. For this purpose, the electrons were scattered at energies of 27.5 GeV at an internal gas target. This target and the detector itself were designed especially with a view to spin polarised physics. The detector measured 3.5 m × 8 m × 5 m and weighed 400 tons.