Введение

H1 — детектор частиц, работавший на коллайдере HERA (Hadron Elektron Ring Anlage) в немецкой национальной лаборатории DESY в Гамбурге. Первые исследования для эксперимента H1 были предложены в 1981 году. Детектор H1 начал функционировать вместе с HERA в 1992 году и собирал данные до 2007 года. Он состоял из нескольких различных детекторных компонентов, имел размеры примерно 12 м × 15 м × 10 м и весил 2800 тонн. Это был один из четырех детекторов, расположенных вдоль ускорителя HERA. Основными физическими задачами эксперимента H1 являлись исследование внутренней структуры протона посредством измерений глубокого неупругого рассеяния, измерение различных поперечных сечений для изучения фундаментальных взаимодействий между частицами с целью проверки Стандартной модели физики частиц, а также поиск новых форм материи и неожиданных явлений в физике частиц. Ученые продолжают публиковать научные статьи, основанные на данных, полученных в эксперименте H1, и глубокие знания о протоне, приобретенные в результате экспериментов, подобных H1, послужили основой для значительной части исследований, проводимых на Большом адронном коллайдере (LHC) в лаборатории физики частиц CERN в настоящее время. Название H1 используется как для обозначения самого детектора, так и для обозначения коллаборации физиков и техников, осуществлявших работу эксперимента.

История

Строительство лептоно-протонного коллайдера было настоятельно рекомендовано Европейским комитетом по будущим ускорителям (ECFA) 9 мая 1980 года. Первые предложения по детектору H1 были сделаны в 1981 году, а письмо о намерениях по эксперименту H1 было опубликовано 28 июня 1985 года. Техническое предложение для детектора H1 было окончательно оформлено 25 марта 1986 года. Детектор H1 начал работу с первыми столкновениями на HERA в 1992 году. Он был модернизирован во время увеличения светимости HERA для периода работы HERA II с 2000 по 2003 год. Затем детектор H1 собирал данные до остановки HERA в июне 2007 года и впоследствии был в основном демонтирован. Несколько компонентов поддетектора сейчас экспонируются в Зале HERA West в DESY. Северный зал HERA, где располагался детектор H1, теперь используется для нового эксперимента ALPS, предназначенного для поиска частиц, подобных аксионам. Данные, собранные детектором H1, сохраняются для последующего анализа в рамках инициативы DPHEP (сохранение данных и долгосрочный анализ в физике высоких энергий). "Сестринским" экспериментом H1 на ускорителе HERA был эксперимент ZEUS, который также являлся многоцелевым детектором с аналогичными физическими задачами, как и у H1.

Сотрудничество в H1

Эксперимент H1 был разработан и осуществлён международным сотрудничеством, состоящим примерно из 400 физиков и техников из 43 институтов в 18 странах (Список институтов, участвующих в настоящее время).