CMS探測器檢視原始碼討論檢視歷史
CMS探測器全稱緊湊型μ子螺線管探測器,是歐洲核子研究中心大型強子對撞機(LHC)上的四大主要實驗裝置之一。CMS是一個通用目的的高能物理探測器,設計目標是在14 TeV質心能量下精確測量質子-質子對撞產生的各類粒子,以尋找希格斯玻色子並探索超出標準模型的新物理現象[1]。
CMS探測器的主體結構為一個巨型圓柱形超導螺線管磁體。該磁體可產生軸向磁場強度高達4特斯拉的均勻磁場,是目前高能物理實驗中使用的場強最高的螺線管磁體之一。整個探測器長約21米、直徑約16米、總重量約14000噸。如此強大的磁場使帶電粒子在穿越探測器時發生顯著偏轉,其軌跡的曲率半徑可用於精密測定粒子的動量和電荷符號。
從碰撞點向外,CMS採用層層嵌套的洋蔥式結構設計。最內層是硅像素和硅微條構成的帶電粒子徑跡 tracker系統;其外是鉛鎢酸晶體電磁量能器用於測量電子和光子能量;接着是黃銅-閃爍體夾層的強子量能器負責吸收和測量強子噴注能量;最外層則由μ子室板和漂移管組成專門探測穿透力極強的μ子。各子探測器覆蓋幾乎全部4π立體角以保證高效率的全粒子捕獲能力。
2012年7月,CMS與ATLAS實驗組同時宣布發現了質量約125 GeV的新粒子,隨後被確認即為標準模型所預言的希格斯玻色子。這一發現是CMS實驗迄今最重要的科學成就。此後CMS持續採集更高亮度的數據以精確測量希格斯粒子的各種性質並尋找暗物質候選者等新物理信號。
目錄
參考資料
- ↑ 利用大型強子對撞機的緊湊介子螺線管實驗是什麼?,中國核技術網,2022-03-19