scholarly journals The Large Hadron Collider

Author(s):  
Lyndon Evans

The construction of the Large Hadron Collider (LHC) has been a massive endeavour spanning almost 30 years from conception to commissioning. Building the machine with the highest possible energy (7 TeV) in the existing large electron–positron (LEP) collider tunnel of 27 km circumference and with a tunnel diameter of only 3.8 m has required considerable innovation. The first was the development of a two-in-one magnet, where the two rings are integrated into a single magnetic structure. This compact two-in-one structure was essential for the LHC owing to the limited space available in the existing LEP collider tunnel and the cost. The second was a bold move to the use of superfluid helium cooling on a massive scale, which was imposed by the need to achieve a high (8.3 T) magnetic field using an affordable Nb-Ti superconductor.

2017 ◽  
Vol 32 (34) ◽  
pp. 1746011 ◽  
Author(s):  
C. T. Potter

We describe the phenomenology of light singlet Higgs bosons in the Next-to-Minimal Supersymmetry Model (NMSSM) which are mostly decoupled from the rest of Supersymmetry. Noting that the Large Hadron Collider has not excluded this scenario, we describe previous searches for light Higgs bosons at the Large Electron Positron collider and evaluate the sensitivity to neutralino production and decay to light singlet Higgs bosons at the proposed [Formula: see text] GeV Circular Electron Positron Collider.


2014 ◽  
Vol 29 (04) ◽  
pp. 1430004 ◽  
Author(s):  
Dezső Horváth

The 40 years old Standard Model, the theory of particle physics, seems to describe all experimental data very well. All of its elementary particles were identified and studied apart from the Higgs boson until 2012. For decades, many experiments were built and operated searching for it, and finally, the two main experiments of the Large Hadron Collider (LHC) at CERN, CMS and ATLAS, in 2012 observed a new particle with properties close to those predicted for the Higgs boson. In this paper, we outline the search story: the exclusion of the Higgs boson at the Large Electron Positron (LEP) collider, and its observation at LHC.


Author(s):  
G. Dissertori

Enormous efforts at accelerators and experiments all around the world have gone into the search for the long-sought Higgs boson, postulated almost five decades ago. This search has culminated in the discovery of a Higgs-like particle by the ATLAS and CMS experiments at CERN's Large Hadron Collider in 2012. Instead of describing this widely celebrated discovery, in this article I will rather focus on earlier attempts to discover the Higgs boson, or to constrain the range of possible masses by interpreting precise data in the context of the Standard Model of particle physics. In particular, I will focus on the experimental efforts carried out during the last two decades, at the Large Electron Positron collider, CERN, Geneva, Switzerland, and the Tevatron collider, Fermilab, near Chicago, IL, USA.


2002 ◽  
Author(s):  
Βασιλική Μήτσου

Ο ανιχνευτής ATLAS, ένα γενικών κατευθύνσεων πείραμα πρωτονίων σε πρωτόνια για το Μεγάλο Αδρονικό Επιταχυντή (Large Hadron Collider, LHC), θα μπορέσει να ερευνήσει πλήρως τις υψηλές ενέργειες των 14~TeV που θα γίνουν προσιτές. Ο LHC θα εγκατασταθεί στην υπάρχουσα σήραγγα του Μεγάλου Επιταχυντή Ηλεκτρονίων Ποζιτρονίων (Large Electron Positron collider, LEP), μήκους περιφέρειας 27 km, στο CERN. Αναμένεται να αρχίσει τη λειτουργία του το 2006.Ο Ανιχνευτής Ακτινοβολίας Μετάβασης (Transition Radiation Tracker, TRT), ο οποίος αποτελεί μέρος του εσωτερικού ανιχνευτή του ATLAS, συνδυάζει την ανίχνευση τροχιών και την αναγνώριση ηλεκτρονίων. Η ανίχνευση τροχιών πραγματοποιείται από εύκαμπτους σωληνίσκους γεμάτους με αέριο, ενώ οι ενδιάμεσοι ακτινοβολητές παράγουν ανιχνεύσιμες ακτίνες-X όταν διασχίζονται από ηλεκτρόνια. Σε αυτή τη διατριβή, τελειοποιείται και τεκμηριώνεται ο σχεδιασμός του ακραίου TRT μέσω λεπτομερών μελετών επί μίας πρότυπης μονάδας. Αυτές περιλαμβάνουν μετρήσεις πλήρους κλίμακας της τάσης του σύρματος ανόδου και προσδιορισμό της κυρτότητας των σωληνίσκων, ώστε να εξασφαλιστεί μία ομοιόμορφη απόκριση κατά μήκος των σωληνίσκων κατά την κανονική λειτουργία. Και στους δύο ελέγχους, η απόδοση της μονάδας κρίθηκε ικανοποιητική σύμφωνα με καθορισμένες προδιαγραφές. Μελετήθηκε επίσης η ομοιομορφία της ροής για διάφορες διατάξεις τροφοδοσίας του αερίου, εκμεταλλευόμενοι την ευαισθησία της ενίσχυσης αερίου στη σύνθεση του αερίου. Καταλήγουμε σε ένα τελικό σχεδιασμό εισαγωγής/εξαγωγής αερίου για τους τροχούς του ακραίου TRT.Πραγματοποιήθηκε μία ανάλυση της δυνατότητας ανακάλυψης από τον ανιχνευτή ATLAS ενός υπερσυμμετρικού μποζονίου Higgs στο θεωρητικό πλαίσιο της υπερβαρύτητας. Αποδεικνύεται ότι, σε αυτό το πρότυπο, είναι δυνατή η ανακάλυψη του ελαφρού σωματιδίου Higgs σε μεγάλο μέρος του χώρου παραμέτρων. Για το συγκεκριμένο κανάλι, h→bb, η ικανότητα b-σήμανσης του εσωτερικού ανιχνευτή του ATLAS είναι πρωταρχικής σημασίας. Παρουσιάζεται μία σύγκριση της δυνατότητας ανίχνευσης του Higgs του Καθιερωμένου Προτύπου μεταξύ του ATLAS και των ανιχνευτών του Tevatron. Η αναμενόμενη απόδοση από το Tevatron για το Run II στο κανάλι WH→lνbb κρίνεται μάλλον αισιόδοξη. Διερευνάται επίσης η ακρίβεια στη μέτρηση μάζας των μποζονίων Higgs του Ελάχιστου Υπερσυμμετρικού Καθιερωμένου Προτύπου (Minimal Supersymmetric Standard Model, MSSM). Εκμεταλλευόμενοι την ποικιλία τελικών καταστάσεων οι οποίες είναι προσιτές στον LHC, μία ακρίβεια μεταξύ ~0.1% και ~3% μπορεί να επιτευχθεί σε μεγάλο μέρος του χώρου παραμέτρων του MSSM.


Cryogenics ◽  
1992 ◽  
Vol 32 ◽  
pp. 118-121 ◽  
Author(s):  
Juan Casas ◽  
Armand Cyvoct ◽  
Philippe Lebrun ◽  
Michel Marquet ◽  
Laurent Tavian ◽  
...  

Author(s):  
Linn Kretzschmar

Abstract An international consortium of more than 150 organizations worldwide is studying the feasibility of various future particle colliders to expand our understanding of the inner workings of the Universe. At the core of the Future Circular Collider (FCC) study is the design of a 100 km long circular particle collider infrastructure that could extend CERN’s current accelerator complex with an integral research program that spans 70 years. The first step would be an intensity-frontier electron-positron collider allowing to study with precision the Higgs couplings with many of the Standard Model particles and search with high-precision for new physics while the ultimate goal is to build a proton collider with a c.m.s collision energy seven times larger than the Large Hadron Collider. Hosted in the same tunnel and profiting from the new infrastructure, FCC-hh would allow to explore a new energy regime where new physics may be at play.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document