LHC Status:
Winter Shutdown

Kollisionspunkt

Die zwei gegenläufigen Teilchenstrahlen werden an vier Stellen so umgeleitet, dass sie sich im Zentrum der 4 grossen Detektoren kreuzen. Diese Interaktionspunkte, abgekürzt IP (Interaction Point), sind durch die jeweiligen Sektoren des LHC Ringes gekennzeichnet:


• IP 1 (ATLAS) Standort Google Maps
• IP 2 (ALICE) Standort Google Maps
• IP 5 (CMS) Standort Google Maps
• IP 8 (LHCb) Standort Google Maps

Kollisionspunkte (blauer Stern) Quelle: CERN


Fokussierung

Um die beiden Teilchenstrahlen an den 4 IP's zu kreuzen, ist ein besonders aufwendiges Fokussierungssystem notwendig. Es besteht aus einem Triplet von Quadrupolmagneten auf beiden Seiten des IP's, sowie aus zwei Dipolmagneten, welche die beiden Teilchenstrahlen auseinanderhalten. Die Strahlen kreuzen sich bei den IP's von ATLAS und CMS unter einem Winkel von 0.016 Grad, bei ALICE 0.017° und bei LHCb 0.023°. Das klingt zwar sehr klein, ist im Vergleich zu anderen Collidern aber relativ gross. Je kleiner der Kreuzungswinkel, desto grösser ist das Volumen, in dem Teilchen kollidieren können. Der verhältnissmässig grosse Kreuzungswinkel beim LHC ist notwendig, damit die Strahlen ausreichend getrennt vorliegen und die Kollisionen genau im Zentrum der Detektoren stattfinden und nicht schon einige Meter davor. Ausserdem muss eine gegenseitige Strahlbeeinflussung durch Raumladungseffekte vermieden werden.
Relative Strahlgrössen und Fokkusierungsschema (IP 1) Quelle: CERN



Rot: Quadrupoltriplet vor IP 8 Quelle: CERN