【摘 要】
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超级质子对撞机(SPPC)是中国科学家提出的环形正负电子对撞机和超级质子对撞机(CEPC-SPPC)项目工程的核心部分,其以70到100TeV的粒子质心能量,以及1.2×1035 cm-2·s-1的峰值亮
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超级质子对撞机(SPPC)是中国科学家提出的环形正负电子对撞机和超级质子对撞机(CEPC-SPPC)项目工程的核心部分,其以70到100TeV的粒子质心能量,以及1.2×1035 cm-2·s-1的峰值亮度将成为世界上亮度最高的质子对撞机,并具有足够的能力来实现对希格斯玻色子(Higgs boson)的获取和研究。SPPC的注入器链由四级加速器组成,其中SS环作为具有独立功能的超级质子同步加速器位于末级,周长约为7.2km,注入质子能量为180 GeV,质子引出能量为2.1TeV,其整体性能决定了注入到双环对撞机的质子束流的品质。本文根据SPPC项目的整体设计要求,对其中SS环的磁聚焦结构进行了初步的概念设计,并取得了一定的成果。 希格斯玻色子的发现给物理界带来巨大的轰动,同时也对标准物理模型提出了新的改进要求。我们也对希格斯玻色子的制备和衰变进行了初步的说明。希格斯玻色子性质的特殊性,使得测得它的性质并不是一件容易的事,这就要求有更高性能的对撞机作为支撑。高能粒子对撞可以使得质心能量大大提高,从而有利于寻找新粒子,研究新反应,文中对对撞机的原理和发展历史进行了简单地介绍。中国的CEPC-SPPC正是在这种条件下被提出来的。 本文对SS环的Lattice前期的概念设计进行了初步研究。首先给了SS环的主要参数和总体布局,然后就水平径向和垂直轴向的longitudinal extractionscheme,采用Half-bend型和Missing-bend型消色散结构,给出两种Lattice参数:SSH和SSV,并对两种参数进行了详细的分析说明。最后对SSH和SSV两组参数进行了由动量偏离引起的闭轨偏离计算,初步得到的SSH和SSV两组参数都是可用的。目前得到的Lattice结构可以作为下一步研究工作的基础。
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