การทดลอง OPAL

OPAL เป็นหนึ่งในการทดลองหลักที่เครื่องเร่งอนุภาคอิเล็กตรอน-โพซิตรอนขนาดใหญ่ของCERN OPAL ศึกษาอนุภาคและปฏิสัมพันธ์ของอนุภาคโดยการรวบรวมและวิเคราะห์การชนกันของอิเล็กตรอน-โพซิตรอน มีนักฟิสิกส์กว่า 300 คนจาก 32 สถาบันที่ร่วมมือกัน^{[ 1 ]}

LEP เป็นเครื่องเร่งอนุภาค ที่ใหญ่ที่สุด ในโลก OPAL เป็นหนึ่งในสี่เครื่องตรวจจับที่เกี่ยวข้องกับ LEP ร่วม^กับ ALEPH , DELPHIและL3 ^{[ 2} ]

เครื่องตรวจจับ OPAL มีความยาวประมาณ 12 เมตร ความสูง 12 เมตร และความกว้าง 12 เมตร ส่วนประกอบของเครื่องตรวจจับถูกจัดเรียงรอบท่อลำแสงในโครงสร้างแบบชั้นๆ คล้ายกับหัวหอม ระบบติดตามของ OPAL ประกอบด้วยเครื่องตรวจจับไมโครเวอร์เท็กซ์ซิลิคอน เครื่องตรวจจับเวอร์เท็กซ์ ห้องไอพ่น และห้อง z (จากท่อลำแสงออกไป)

เครื่องตรวจจับไมโครเวอร์เท็กซ์ซิลิคอนและห้องเวอร์เท็กซ์ถูกใช้เพื่อระบุตำแหน่งจุดสลายตัวของอนุภาคที่มีอายุสั้น และเพื่อปรับปรุงความละเอียดของโมเมนตัม^{[ 3 ]}ห้องเจ็ทกลางระบุอนุภาคจากปริมาณการแตกตัวเป็นไอออนที่พวกมันก่อให้เกิด และระยะทางที่พวกมันโค้งงอในสนามแม่เหล็ก ห้องเหล่านี้ทำงานได้ดีในการระบุร่องรอยในระนาบที่ตั้งฉากกับแกนลำแสง พวกมันได้รับการเสริมด้วยสิ่งที่เรียกว่า "ห้อง z" ที่ขอบด้านนอกของห้องเจ็ท เพื่อให้ได้การวัดที่แม่นยำของพิกัดตั้งฉากของร่องรอย^{[ 4 ​​]}

ถัดจากท่อลำแสงออกไป ระบบแคลอริเมตรของ OPAL แบ่งออกเป็นแคลอริเมตร แม่เหล็กไฟฟ้า (ส่วนใหญ่ทำจากบล็อกตะกั่ว-แก้ว) แคลอริเมตร แฮดรอน (ส่วนหนึ่งของแอกส่งกลับของแม่เหล็ก ส่วนใหญ่ทำจากเหล็ก) และแคลอริเมตรแบบไปข้างหน้าซึ่งวางอยู่รอบๆ และใกล้กับท่อลำแสงที่ปลายทั้งสองข้างของตัวตรวจจับเพื่อดักจับอนุภาคที่ถูกเหวี่ยงไปข้างหน้าจากการชนกันใน LEP ^{[ 5 ]}ฝาปิดปลายของตัวตรวจจับยังติดตั้งตัวตรวจ จับมิวออน ด้วย

ในระยะแรกของการดำเนินงานตั้งแต่ปี 1989 ถึง 1995 อิเล็กตรอนและโพซิตรอนชนกันใน LEP ที่พลังงาน 91 GeV จุดประสงค์คือเพื่อผลิตโบซอน Z OPAL สะสม เหตุการณ์ Z เหล่านี้หลายล้านครั้ง เพื่อการวัดที่มีความแม่นยำสูง ในระยะที่สองของ LEP ตั้งแต่ปี 1996 ถึง 2000 พลังงานการชนของเครื่องเร่งอนุภาคถูกเพิ่มขึ้นเพื่อสร้างคู่ของโบซอนWและเพื่อค้นหาอนุภาคใหม่ที่เป็นไปได้และฟิสิกส์ใหม่^{[ 6 ]}

• บันทึกการทดลอง OPALบนINSPIRE-HEP