เครื่องฉีดอนุภาคก่อนเข้าเครื่องเร่งอนุภาค (LEP Pre-Injector หรือ LPI)เป็นแหล่งกำเนิดเริ่มต้นที่ส่งอิเล็กตรอนและโพซิตรอนไปยัง เครื่องเร่งอนุภาค ขนาดใหญ่ (Large Electron–Positron Collider หรือ LEP) ของCERNตั้งแต่ปี 1989 จนถึงปี 2000

LPI ประกอบด้วยเครื่องเร่งอนุภาคเชิงเส้นแบบฉีด LEP (LIL)และเครื่องสะสมอิเล็กตรอน-โพซิตรอน (EPA )

• 
  เครื่องฉีด LEP Linac
• 
  LIL-W พร้อมตัวแปลงอิเล็กตรอน-โพซิตรอน
• 
  เครื่องสะสมอิเล็กตรอน-โพซิตรอน

หลังจากการวางศิลาฤกษ์สำหรับ เครื่องเร่งอนุภาค LEPได้เกิดขึ้นในเดือนกันยายน พ.ศ. 2526 การออกแบบระบบการฉีดอนุภาค LEP Pre-Injector (LPI) ได้เสร็จสิ้นในปี พ.ศ. 2527 การก่อสร้างได้รับการวางแผนและดำเนินการโดยความร่วมมืออย่างใกล้ชิดกับLaboratoire de l'accélérateur linéaire (LAL) ในเมืองออร์เซย์ ประเทศฝรั่งเศส เนื่องจากก่อนหน้านี้ไม่มีเครื่องเร่งอนุภาคอิเล็กตรอน/โพซิตรอนที่ CERN มาก่อน LAL จึงเป็นแหล่งความเชี่ยวชาญและประสบการณ์ที่มีค่าในเรื่องนี้^{[ 1 ]}

ลำแสงอิเล็กตรอนแรกที่มีพลังงาน 80 keV ถูกผลิตขึ้นเมื่อวันที่ 23 พฤษภาคม พ.ศ. 2528 ^{[ 2 ]} LIL ได้ฉีดอิเล็กตรอนที่มีพลังงาน 500 MeV เข้าไปใน EPA ตั้งแต่เดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2529 เป็นต้นไป และไม่นานหลังจากนั้น EPA ก็มีความเข้มข้นตามที่ออกแบบไว้ เช่นเดียวกับโพซิตรอนในเดือนเมษายน พ.ศ. 2530 ^{[ 1 ]}ดังนั้น LPI-complex จึงสามารถใช้งานได้อย่างเต็มที่ในปี พ.ศ. 2530 ^{[ 3 ]}ในช่วงสองปีต่อมา ระบบเร่งอนุภาคได้รับการติดตั้งใช้งานเพิ่มเติม โดยส่งลำแสงอิเล็กตรอนและโพซิตรอนผ่าน LIL, EPA, โปรตอนซินโครตรอน (PS), ซูเปอร์โปรตอนซินโครตรอน (SPS) จนกระทั่งถึง LEP ในที่สุด การฉีดครั้งแรกเข้าไปในวงแหวนของ LEP เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 14 กรกฎาคม พ.ศ. 2532 ซึ่งเร็วกว่ากำหนดการเดิมหนึ่งวัน การชนกันครั้งแรกเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 13 สิงหาคม และการทดลองฟิสิกส์ครั้งแรกที่อนุญาตให้ LEP เก็บข้อมูลเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 20 กันยายน^{[ 4 ]}

LPI ทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดอิเล็กตรอนและโพซิตรอนสำหรับLEPตั้งแต่ปี 1989 จนถึงวันที่ 7 พฤศจิกายน 2000 ซึ่งเป็นวันที่ส่งลำแสงสุดท้ายไปยัง LEP อย่างไรก็ตาม แหล่งกำเนิดยังคงดำเนินการสำหรับการทดลองอื่นๆ จนถึงเดือนเมษายน 2001 (ดูส่วนด้านล่าง) ^{[ 5 ]}หลังจากนั้น งานได้เริ่มต้นขึ้นเพื่อแปลงสิ่งอำนวยความสะดวกของ LPI ให้ใช้สำหรับCLIC Test Facility 3 (CTF3) ซึ่งดำเนินการวิจัยและพัฒนาเบื้องต้นสำหรับCompact Linear Collider (CLIC) ในอนาคต การแปลงเกิดขึ้นเป็นขั้นตอน โดยขั้นตอนแรก (ที่เรียกว่าขั้นตอนเบื้องต้น) เริ่มต้นการทดสอบระบบเร่งอนุภาคในเดือนกันยายน 2001 ^{[ 6 ]}ในช่วงปลายปี 2016 CTF3 ได้หยุดการทำงาน ตั้งแต่ปี 2017 เป็นต้นไป ได้ถูกเปลี่ยนเป็นCERN Linear Electron Accelerator for Research (CLEAR) ^{[ 7 ]}

LPI ประกอบด้วยเครื่องเร่งอนุภาคเชิงเส้น LEP (LIL)ซึ่งมีสองส่วน ( LIL VและLIL W ) รวมทั้งเครื่องสะสมอิเล็กตรอน-โพซิตรอน (EPA )

LIL ประกอบด้วยเครื่องเร่งอนุภาคเชิงเส้น สอง เครื่องเรียงกัน โดยมีความยาวรวมประมาณ 100 เมตร ขั้นแรก ที่จุดเริ่มต้นของ LIL V อิเล็กตรอนที่มีพลังงาน 80 keV ถูกสร้างขึ้นโดยปืนเทอร์มิออนิก^{[ 8 ]}จากนั้น LIL V จะเร่งอิเล็กตรอนด้วยกระแสไฟฟ้าสูงจนมีพลังงานประมาณ 200 MeV อิเล็กตรอนเหล่านี้จะถูกเร่งต่อไปหรือใช้ในการสร้างโพซิตรอน ซึ่งเป็นอนุภาคปฏิปักษ์ ของอิเล็กตรอน ในช่วงเริ่มต้นของ LIL W ซึ่งตามมาทันทีหลังจาก LIL V อิเล็กตรอนจะถูกยิงไปยัง เป้าหมาย ทังสเตนซึ่งจะผลิตโพซิตรอนขึ้น ใน LIL W ทั้งอิเล็กตรอนและโพซิตรอนสามารถถูกเร่งให้มีพลังงานถึง 500 MeV ได้ด้วยกระแสไฟฟ้าที่ต่ำกว่าใน LIL V ในรายงานเบื้องต้น LIL ถูกออกแบบมาให้มีพลังงานลำแสง 600 MeV อย่างไรก็ตาม ในช่วงเดือนแรกของการใช้งาน เป็นที่ชัดเจนว่าพลังงานเอาต์พุต 500 MeV ช่วยให้เครื่องทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือมากขึ้น^{[ 8 ]}

LIL ประกอบด้วย Linacsที่เรียกว่าS band เครื่องเร่งอนุภาคเชิงเส้นเหล่านี้ใช้ klystronแบบพัลส์ขนาด 35 MWที่ขับเคลื่อนโพรงไมโครเวฟที่ความถี่ 3 GHz ซึ่งเร่งอิเล็กตรอนและโพซิตรอน^{[ 8 ]} 

หลังจากผ่าน LIL แล้ว อนุภาคจะถูกฉีดเข้าไปใน EPA โดยอิเล็กตรอนจะหมุนตามเข็มนาฬิกาและโพซิตรอนจะหมุนทวนเข็มนาฬิกา ที่นั่น อนุภาคทั้งสองประเภทจะถูกสะสมเพื่อให้ได้ความเข้มของลำแสงที่เพียงพอและเพื่อให้ความถี่เอาต์พุตสูงของ LIL (100  Hz) ตรงกับความถี่ที่ PS ทำงาน (ประมาณ 0.8  Hz) หลังจากผ่าน EPA แล้ว อนุภาคจะถูกส่งไปยัง PS และ SPS เพื่อเร่งความเร็วต่อไป ก่อนที่จะถึงปลายทางสุดท้ายคือ LEP ^{[ 9 ]} EPA มีเส้นรอบวง 125.7 เมตร ซึ่งตรงกับหนึ่งในห้าของเส้นรอบวงของ PS พอดี^{[ 10 ]}

LPI ไม่เพียงแต่จัดหาอิเล็กตรอนและโพซิตรอนให้กับ LEP เท่านั้น แต่ยังป้อนให้กับอุปกรณ์ทดลองและทดสอบต่างๆ ที่ตั้งอยู่บนโครงสร้างพื้นฐานของ LPI โดยตรงอีกด้วย

การทดลอง แรกคือ การทดลอง อิเล็กตรอนเดี่ยวฮิปโปโดรม (HSE)คำขออิเล็กตรอนเดี่ยวที่ไม่ธรรมดานี้เกิดขึ้นในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2531 โดย กลุ่มความร่วมมือ L3ภายในสิ้นปี พ.ศ. 2531 ระบบก็ทำงานได้ ทำให้สามารถสอบเทียบ เครื่องตรวจ จับ L3 ได้อย่างแม่นยำ ซึ่งจะถูกติดตั้งที่LEPในเวลาต่อมาไม่นาน^{[ 11 ]}

อนุภาคเหล่านั้นที่ไม่ได้ถูกเบี่ยงเบนเข้าไปใน EPA เมื่อมาจาก LIL จะถูกส่งตรงไปยัง "ท่อระบาย" ที่นั่น บริเวณตรงกลางของวงแหวน EPA ได้มีการจัดตั้ง พื้นที่ทดลอง LIL (LEA)ขึ้น อิเล็กตรอนที่เข้ามาที่นั่นถูกนำไปใช้งานในหลายด้านตลอดการดำเนินงานของ LIL ทั้งการทดสอบและการเตรียมเครื่องตรวจจับของ LEP และต่อมาของLHC ที่โด่งดังที่สุดคือ เส้นใยนำแสงสำหรับเครื่องวัดพลังงานตัวหนึ่งของ CMSได้รับการทดสอบที่นี่ในปี 2001 ในช่วงเวลาเตรียมการของ LHC ^{[ 5 ]}

นอกจากนี้Synchrotron Light Facilities SLF 92 และ SLF 42ยังใช้รังสีซินโครตรอนที่ปล่อยออกมาจากอิเล็กตรอนที่โคจรรอบ EPA จนกระทั่งต้นปี 2544 ผลกระทบของรังสีซินโครตรอนต่อห้องสุญญากาศของ LHC ได้รับการศึกษาที่ SLF 92 ด้วยการทดลอง COLDEX ^{[ 12 ]} SLF 42 ถูกใช้สำหรับการวิจัยเกี่ยวกับ แถบ เก็ตเตอร์ซึ่งกำลังเตรียมที่จะใช้ในห้องสุญญากาศของ LHC ^{[ 5 ]}

ความสำเร็จครั้งสุดท้ายของ LPI คือ การทดลอง PARRNe : อิเล็กตรอนที่ได้จากรังสีแกมมา ที่สร้างโดย LPI ซึ่งใช้ในการสร้างอะตอมคริปตอนและซีนอนกัมมันตรังสีที่มีนิวตรอนมาก^{[ 13 ] [ 5 ]}