 Два типа коллайдеров с накопительными кольцами. |
Если встречные пучки состоят из частиц, имеющих равные массы и противоположные по знаку заряды (например, электрон-позитрон или протон-антипротон), то для обоих пучков используется одно накопительное кольцо (одна система магнитов), внутри которого положительно и отрицательно заряженные частицы циркулируют в противоположных направлениях (рис. б). В некоторых точках этого кольца имеются участки взаимодействия ускоренных встречных пучков. Если же встречные частицы имеют одинаковые заряды или разные массы (например, протон-протон или электрон-антипротон), то необходимы два кольца магнитов и в некоторых местах создаются области столкновения (пересечения) пучков (рис. а). В накопительных кольцах частицы встречных пучков многократно сталкиваются и взаимодействуют друг с другом.
Существуют также коллайдеры, в которых частицы сталкиваются однократно сразу после выхода из линейного ускорителя без предварительного накопления в кольцах.
Перечень современных коллайдеров дан в таблице.
| УСКОРИТЕЛЬ (Центр, Страна) |
Годы работы | Ускоряемые частицы |
Наибольшие энергии |
Светимость, см-2 сек-1 |
Периметр или длина |
| ВЭПП-2000 (Новосибирск) |
с 2005 | е+е- | 1.0 ГэВ | 1032 | 24 м |
| ВЭПП-4М (Новосибирск) |
с 1994 | е+е- | 6 ГэВ | 2.1031 | 366 м |
| ВЕРС-П (Китай) | с 2007 | е+е- | 1.89 ГэВ | 1033 | 238 м |
| КЕКВ (Япония) | с 1999 | е+е- | 3.5×8 ГэВ | 1.1.1034 | 3.0 км |
| РЕР-П (SLAC, США) |
с 1999 | е+е- | 3.1×9.0 ГэВ | 6.8.1033 | 2.2 км |
| SLC (SLAC, США) |
1989-1998 |
е+е- |
50 ГэВ | 2.5.1030 |
2.92 км |
| LEP (CERN) |
1989-2000 |
е+е- |
101 ГэВ | 1032 | 26.7 км |
| HERA (DESY, Германия) |
с 1992 |
е-p |
30×920 ГэВ |
0.75.1032 | 6.3 км |
Sp S
(CERN) |
1981-1990 |
p |
315×315 ГэВ |
6.1030 | 6.9 км |
| TEVATRON (Fermilab, США) |
с 1987 | p |
980 ГэВ | 0.5.1032 | 6.3 км |
|
RHIC |
с 2000 | Au×Au | 100 ГэВ/нуклон | 4.1026 | 3.8 км |
|
LНС (CERN) |
с 2007 с 2008 |
рр Pb×Pb |
7 ТэВ 2.76 ТэВ/нукл |
1033 1027 |
26.7 км |
См. также