AWAKE

AWAKE (Advanced WAKEfield Experiment) è un esperimetno del CERN che indaga l'accelerazione del plasma wakefield usando un insieme di protoni come guida per la prima volta al mondo. Ha lo scopo di accelerare gli elettroni a bassa energia da 15-20 MeV a diversi GeV a breve distanza, circa 10 metri, creando un alto gradiente di accelerazione di diversi GV/m. Gli attuali acceleratori come il LHC usando cavità-RF standard o a superconduzione per l'accelerazine ma sono limitati dal gradiente di accelerazione nell'ordine di 100 MV/m.

AWAKE's 10-metre-long plasma cell developed by MPP

One-metre-wide scintillator showing whether they have been accelerated. Essentially, this is a screen that lights up whenever a charged particle passes through it.^[1]

Electron source and beamline installation

Cut-away view of the RF photo-injector gun that produces the electron bunch to be injected in the plasma wakefields

L'evoluzione dell'esperimento dal 2013 al 2018

L'11 febbraio 2016 viene installata la fonte di vapore lunga dieci metri ed il primo fascio di protoni viene inviato il 16 giugno. I primi dati con un insieme di protoni dentro al plasma sono stati acquisiti nel dicembre 2016^[2][3]>^[1]. Il 26 maggio 2018, AWAKE accelera un fascio di elettroni per la prima volta. Il fascio viene accelerato da 19 MeV a 2 GeV a una distanza di 10 m.^[4].

Note

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2. ^ Template:Cite reportTemplate:Open access
3. ^ Self-Modulation Instability of a Long Proton Bunch in Plasmas, in Physical Review Letters, vol. 104, n. 25, 2010, DOI:10.1103/PhysRevLett.104.255003.
4. ^ Acceleration of electrons in the plasma wakefield of a proton bunch, in Nature, 2018, DOI:10.1038/s41586-018-0485-4.Template:Open access