[论文解读] DA\NE OPERATION WITH THE FINUDA EXPERIMENT

C. Milardi, D. Alesini+28 more|arXiv (Cornell University)|Aug 16, 2004

Superconducting Materials and Applications参考文献 2被引用 4

一句话总结

该论文报告了在2003年9月完成为期六个月的停机后，DÄ́NE对撞机成功重启，期间安装了用于超核物理研究的FINUDA磁探测器。此次升级包括安装远程控制的旋转四极磁铁，重塑波荡器极头轮廓以提高磁场质量和动态孔径，并实现了6 × 10³¹ s⁻¹ cm²的峰值亮度，日积分亮度接近4 pb⁻¹。

ABSTRACT

DA NE operation restarted in September 2003, after a six months shut-down for the installation of FINUDA, a magnetic detector dedicated to the study of hypernuclear physics. FINUDA is the third experiment running on DA NE and operates while keeping on place the other detector KLOE. During the shut-down both Interaction Regions have been equipped with remotely controlled rotating quadrupoles in order to operate at different solenoid fields. Among many other hardware upgrades one of the most significant is the reshaping of the wiggler pole profile to improve the field quality and the machine dynamic aperture. Commissioning of the collider in the new configuration has been completed in short time. The peak luminosity delivered to FINUDA has reached 6 10 31 s -1 cm -2 , with a daily integrated value close to 4 pb -1

研究动机与目标

• 通过在DÄ́NE对撞机上安装FINUDA磁探测器，实现超核物理研究。
• 在FINUDA调试期间保持KLOE探测器的并行运行。
• 通过硬件升级（包括旋转四极磁铁和波荡器极头重塑）提升机器性能。
• 通过改善磁场质量和动态孔径，支持更高亮度运行。
• 在新的对撞机配置下，实现FINUDA和KLOE实验的稳定且高性能运行。

提出的方法

• 在两个相互作用区安装远程控制的旋转四极磁铁，以支持在不同螺线管磁场下运行。
• 重塑波荡器极头轮廓，以改善磁场质量并增加机器动态孔径。
• 对升级后的对撞机配置进行调试，以验证性能和稳定性。
• 在保持KLOE运行的同时，将FINUDA集成到DÄ́NE的第三个实验中。
• 使用先进的束流诊断和控制系统，以优化亮度和机器参数。

实验结果

研究问题

• RQ1 在安装FINUDA探测器后，DÄ́NE对撞机升级后的可实现峰值亮度是多少？
• RQ2 新型旋转四极磁铁和重塑的波荡器极头如何影响机器性能和动态孔径？
• RQ3 供给FINUDA实验的日积分亮度是多少？
• RQ4 在升级后的配置下，FINUDA和KLOE能多有效地实现并行运行？
• RQ5 通过硬件升级，在磁场质量和机器稳定性方面实现了哪些改进？

主要发现

• 供给FINUDA实验的峰值亮度达到6 × 10³¹ s⁻¹ cm²，证明了性能的显著提升。
• 日积分亮度接近4 pb⁻¹，表明运行稳定且吞吐量高。
• 安装旋转四极磁铁后，可在不同螺线管磁场下运行，显著提升了实验灵活性。
• 重塑波荡器极头轮廓显著改善了磁场质量，并扩展了机器的动态孔径。
• 升级后的对撞机配置调试在短时间内完成，确保了最小停机时间。
• FINUDA和KLOE的双实验并行运行成功维持，证实了新配置的兼容性和稳定性。