作者:欧洲核子研究中心科琳·普拉拉瓦里奥 聚苯乙烯升压器的注入管线(右侧)和聚苯乙烯的提取管线(左侧)相交的区域
这两条传输线路已经完全翻新
助推器的环在左边可见
信用:欧洲核子研究中心 欧洲核子研究中心控制中心又回到了轮班工作模式，屏幕墙显示出光束的状态，咖啡日夜自由流动
7月3日星期五，长停堆2号加速器协调小组将PS助推器的钥匙交给加速器操作员
因此，直线加速器4号和粒子加速器助推器成为第一批重新投入使用的两个加速器，也就是在LS2开始18个月后
然而，重新授权将远比简单地转动钥匙复杂得多
当运营商将助推器移交给LS2团队时，他们正在驾驶一辆建于上个世纪的车型，现在他们发现自己驾驶的是一辆完全改造过的超级跑车
已经对发动机(电源和功率转换器)、加速器(射频腔)、转向(磁铁)、注射、冷却回路、控制和安全系统进行了工作
事实上，许多组件已经被替换或升级(见下文)
“大约40%的机器已经被替换，”大卫·海说，“首席机械师”，或工程师负责协调的LS2活动在PS助推器
作为LHC注入器升级项目的一部分，这个已有近50年历史的加速器的工作目标有两个:加速从全新的直线加速器4到达更高能量的粒子，并增加光束的亮度或粒子的浓度
直线加速器4，链中新的第一个环节，将负氢离子(被两个电子包围的质子)加速到160兆电子伏的能量(而以前直线加速器2的质子为50兆电子伏)
更高的能量和新的注入系统将氢离子转化为质子，将亮度提高了两倍
这意味着同样尺寸的光束将包含两倍多的粒子
为了在PS中保持这种亮度，加速器链中的下一个加速器，助推器将把能量增加到2千电子伏(而不是1
4 GeV以前)，这要归功于它全新的加速系统
相同电荷的粒子之间的电排斥效应(库仑排斥)随着能量的增加而减小
换句话说，更高的能量有助于保持粒子的紧密结合，从而有助于保持亮度
亮度越大，亮度越高
“助推器是增加LHC亮度的关键，”吉安·皮耶罗·迪·乔瓦尼解释说，他是动力系统助推器的LIU项目负责人，“因为它有效地决定了光束的亮度
“氢离子和更高能量的新注入模式也将大大降低粒子损失率
迪·乔瓦尼说:“与旧系统的30%以上相比，我们在注射时只损失1%到2%。”
助推器的工作花了地上20个月和地下18个月
尽管翻修规模很大，土木工程和射频腔冷却系统的某些方面遇到了困难，更不用说冻结了两个月活动的锁定，但项目还是按时完成了
这一成就归功于团队的承诺和细致主动的协调
一些新系统的试运行几周前就开始了
运营商现在开始使用新的尖端控制软件
“我们花了两年时间开发这些新系统的集成，”负责监督助推器和直线加速器4运行的贝蒂娜·米库雷克强调说
“我们现在需要实施和测试控制中心的所有子系统，并使它们协调工作
“这个复杂的调试过程需要几个月的时间，最初没有任何梁
尽管直线加速器4号将在今年夏天恢复束流测试，但第一批粒子应该会在年底在粒子加速器中循环
助推器的变形 电源:一个新的电源系统，类似于为持久性有机污染物安装的系统，基于电力转换器和电容器，被称为持久性有机污染物-B，已安装在地面上的一个新建筑中
与之前的4000安培相比，电力转换器将为磁铁提供5500安培的电强度
自长时间停机1以来，95%以上的升压机电源转换器已被更换
大约318个新的转换器，从1千瓦到几兆瓦不等，提供加速器的所有部件
冷却:助推器有一个新的冷却系统，在两个翻新的建筑中有冷却塔
注入和喷射:为了应对能量的增加和注入时负氢离子的使用，从直线加速器4到助推器和从助推器到动力系统的传输线路都已被替换
这包括新的磁铁(踢脚线、隔垫、偶极、四极和校正器)、新的仪器和新的光束收集器
因为它包括四个重叠的环，助推器需要一个特别复杂的粒子分布系统
加速:新的加速系统由三个结构组成，每个结构容纳八个空腔，这些空腔是用一种被称为FineMet的磁性材料制成的
磁铁:在传输线路和升压环本身，大约60个磁铁已经被替换或翻新
安全和仪器:一整套新的传感器，光束位置监视器，光束损失监视器，电线扫描仪等
被安装来监视和测量粒子束
阻止偏离轨道的光束或粒子的装置已被添加到环中
其中，被称为“吸收器/刮除器”的准直系统是安装在助推器中的最新设备
这些设备的作用更加重要，因为现在光束更密集了
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