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LHCのメモ 

(注意:個人的なメモなので、非専門家の方にはチンプンカンプンのメモだと思います。)

依頼されている翻訳原稿の原文中にある数値が妥当かどうか、チェックするために以下のような見積もりをしてみた。「ある数値」とはLHC実験でバンチの衝突一回あたり、陽子・陽子衝突が何度起きるのか、というもの。では、ご覧ください。

LHCは重心系のエネルギーが14TeVの陽子・陽子コライダー。つまり7TeVのエネルギーを持った陽子同士が正面衝突する。

LHCのリングは1週27km。そのリング内を周回する陽子ビームは3x10^14個の陽子からなっている。これを2808のバンチ(粒子群)にわける。つまりバンチあたりに含まれる陽子の個数は約10^11個。

衝突頻度は40MHz=1/25nsec。すなわち1秒間に4千万回のバンチの衝突が起きる。さて、バンチの1回の衝突あたり、陽子・陽子の衝突は何回起きるだろうか。

n: 陽子の衝突回数
L: ルミノシティ(イベントの起き易さ、みたいな量。LHCではL=10^34 cm^-2 sec^-1。)

f: 衝突頻度。LHCでは上述のように40MHz。

さて、陽子の衝突回数nは次のように与えられる:

n=L x sigma(pp)/f

ここでsigma(pp)は陽子陽子の衝突断面積。大体100mb=10^-25cm^2程度である。それぞれの量を代入すると、

n=25

を得る。つまりLHCではバンチ一回の衝突で25回の陽子・陽子衝突がおきるのだそうだ。ジャンジャン。
[ 2007/11/30 20:34 ] お仕事 | TB(0) | CM(0)

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