OPAL (experiência)

OPAL tem sido uma das grandes experiências do CERN usando o grande colisor elétron-pósitron . OPAL estudou partículas e suas interações por meio da coleta e análise de colisões elétron-pósitron. O LEP foi, por um tempo, o maior acelerador de partículas do mundo. Houve três outros experimentos na LEP: ALEPH , DELPHI e L3.

O detector

O detector OPAL tinha aproximadamente 12m de comprimento, 12m de altura e 12m de largura. Os componentes do detector foram dispostos em torno do tubo em que o feixe circulava, em uma estrutura em camadas como a de uma cebola. O sistema de rastreamento da OPAL consistia em um detector de microvertex de silício, um detector de vértice, uma "câmara de jato" e "câmaras z" (da superfície lateral do tubo em que o feixe circula).

O detector de microvertex de silício e a câmara de vértice foram usados ​​para localizar os picos de decaimento de partículas de vida curta e para melhorar a resolução do momento. A câmara de jato central identificou as partículas pela quantidade de ionização que causaram e pela distância que dobraram no campo magnético. Essas câmaras funcionaram bem para identificar traços no plano perpendicular ao eixo da viga. Estes foram complementados com as chamadas "câmaras z" na borda externa da câmara de jato, para fornecer medidas precisas das coordenadas perpendiculares das trilhas.

Mais além do tubo em que o feixe viaja, o sistema de calorímetro da OPAL foi dividido em calorímetros eletromagnéticos (principalmente feitos de blocos de vidro de chumbo), calorímetros hadrônicos (parte da culatra de retorno do ímã, em grande parte ferro) e calorímetros colocados à frente, em torno do tubo no qual o feixe circula, fechado em ambas as extremidades do detector para capturar as partículas lançadas para a frente por colisões na LEP. As tampas das extremidades do detector também foram equipadas com detectores de múon .

Em sua primeira fase de operação de 1989 a 1995, elétrons e pósitrons colidiram no LEP a 91 GeV. O objectivo era produzir bosões Z . OPAL acumulou milhões desses eventos Z para medições de alta precisão. Na segunda fase do LEP de 1996 a 2000, a energia de colisão do colisor foi aumentada para formar pares de bósons W com o objetivo de pesquisar possíveis novas partículas e novas físicas .

Referências

  1. Site da OPAL , CERN.
  2. Cambridge OPAL Group
  3. Site do CERN, CERN.

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