Cern

CERNHızlandırıcılar bir bakıma, maddenin çekirdek yapısına doğru yöneltilmiş dev mikroskoplar gibidir En büyüklerinden birisi; Avrupa ülkelerinin, Fransa-İsviçre sınırında ortaklaşa inşa etmiş oldukları CERN ('Centre d'Europe pour Rescherches Nuclear') parçacık fiziği laboratuvarlarında bulunuyor Tesis, çeşitli doğrusal ve dairesel hızlandırıcılardan oluşuyor Yapımına 1950 yılında başlanmış, fakat zamanla, daha büyük ve güçlü hızlandırıcıların eklenmesiyle geliştirilmiş

Eski hızlandırıcılar hala, yenileriyle birlikte, ön hızlandırma amacıyla kullanılıyor Yandaki resimde tesisin havadan görünüşü, izleyen sayfadaki şekilde ise içerdiği çeşitli bileşenlerin şeması var Laboratuvarda elektron ve pozitron gibi görece hafif parçacıkların yanında, protonlar ve kurşun gibi ağır iyonlar da hızlandırılıyor Fakat en büyük hızlandırıcısı, daha çok elektron-pozitron yokedilişi deneylerinde kullanılmak amacıyla yapılmış Bunun için, ısıtılan bir metalin saldığı elektronlar, sağ alt köşedeki 'ön enjektör' sisteminin ('LPI, Lep Pre-Injector') doğrusal hızlandırıcısında ('LIL, Lep pre-Injector Linear accelerator') 200 MeV enerji düzeyine hızlandırılıyor LIL'in orta kısmında, bu elektronların bir kısmı saptırılıp, kalanı ağır bir metalle çarpıştırılmak suretiyle pozitronlar elde ediliyor Elde edilen pozitronlarla elektronlar, doğrusal hızlandırıcının sonraki aşamalarına yönlendirilip, 600 MeV'a kadar hızlandırılıyor Daha sonra bir süre için, ön enjektör sisteminin 'elektron pozitron aküsü'nde ('EPA, Electron Positron Accumulator') yörüngelere oturtulup, ters yönlerde dönmeye bırakılıyorlar Ki bu sırada daha fazla elektron ve pozitron üretilip biriktirilebilsin

Yeterince birikim sağlandığında, elektronlar ve pozitronlar, dairesel bir hızlandırıcı olan 'proton senkrotronu'na ('PS, Proton Synchrotron') gönderiliyor İki parçacık demeti; aynı tüpün içerisindeki, birbirinden yeterince uzak yörüngelerde ve zıt yönlerde döndürülerek, 35 GeV'a kadar hızlandırılıyor
Daha sonra, elektronlar TT70, pozitronlar da TT2 ve TT10 bağlantı hatları üzerinden, daha büyük bir dairesel hızlandırıcı olan 'süper proton senkrotronu'na ('SPS, Super Proton Synchrotron') yönlendiriliyor Parçacık demetleri burada 22 GeV'a hızlandırıldıktan sonra, en büyük dairesel hızlandırıcı olan 'büyük elektron pozitron' hızlandırıcı-çarpıştırıcısına ('LEP, Large Electron Positron collider') gönderiliyor İki demet burada 104 GeV'a kadar hızlandırılıp, nihayet çarpıştırılıyor Hızlandırma işlemi, yanda bir örneğinin resmi görülen 'süperiletken radyofrekans odaları'nda yapılıyor Böyle bir odada oluşturulan ve yüksek frekansla salınan elektrik alanı, içinden geçen parçacıkları hızlandırıyor