KEKB (accélérateur) - KEKB (accelerator)
Coordonnées : 36°9′17″N 140°4′19″E / 36.15472°N 140.07194°E
KEKB était un accélérateur de particules utilisé dans l' expérience Belle pour étudier la violation de CP . KEKB était situé au KEK ( High Energy Accelerator Research Organization ) à Tsukuba , dans la préfecture d' Ibaraki , au Japon . Il a été remplacé par sa mise à niveau, l' accélérateur SuperKEKB (situé sur le même site). Le SuperKEKB est une amélioration de la luminosité du KEKB. SuperKEKB a connu ses premières collisions de particules en 2018. L'accélérateur SuperKEKB produit des faisceaux de particules pour le Belle IIexpérience, qui est une mise à niveau de l'expérience Belle (située sur le même site que Belle). Les expériences Belle ont étudié les hadrons du quark b pour rechercher la violation de CP.
KEKB a été appelé une usine B pour sa production abondante de mésons B qui fournissent un mode doré pour étudier et mesurer la violation de CP en raison de sa propriété de se désintégrer en d'autres mésons plus légers. KEKB était essentiellement un collisionneur asymétrique électron - positon , avec des électrons ayant une énergie de 8 GeV et des positons ayant une énergie de 3,5 GeV , donnant une énergie de centre de masse de 10,58 GeV, ce qui est égal à la masse du méson Υ(4S) .
Il existe essentiellement deux anneaux pour accélérer les électrons et les positons . L'anneau des électrons, ayant une énergie de 8 GeV, est appelé anneau de haute énergie (HER), tandis que l'anneau des positons, ayant une énergie de 3,5 GeV, est appelé anneau de basse énergie (LER). Le HER et le LER sont construits côte à côte dans le tunnel, qui a déjà été creusé dans le passé pour l'ancien accélérateur de TRISTAN. TRISTAN a été le premier site à confirmer la polarisation du vide autour d'un électron et a fonctionné à des énergies de centre de masse comprises entre 50 et 61,4 GeV. Il y avait quatre expériences sur l'ancien accélérateur TRISTAN : Vénus, Topaze, AMY et Jade. Les cavités RF du HER utilisent la technologie RF supraconductrice (SRF) , tandis que les cavités RF du LER utilisent une conception conductrice normale notée ARES. La circonférence de chaque anneau est de 3016 m, avec quatre sections droites. Dans le KEKB, il n'y a qu'un seul point d'interaction dans la « zone de Tsukuba », où se situe l' expérience Belle . Les autres zones (appelées "Fuji", "Nikko" et "Oho") ne sont actuellement pas activement utilisées par une expérience.
Étant donné que l'énergie des électrons et des positons est asymétrique, les paires de mésons B sont créées avec un boost de Lorentz de 0,425, permettant des mesures des temps de désintégration des mésons B via la distance du point de collision (connu).
La principale conception d'interaction à angle de croisement fini de KEKB fournit sa luminosité élevée. Lors de la dernière mise à niveau, KEKB a installé des cavités en crabe sur chacun de ses faisceaux d'accélération pour faire tourner les paquets d'électrons ou de positons en accélération, dans l'espoir d'augmenter encore sa luminosité. Cependant, l'amélioration n'est pas claire et est actuellement en cours de réglage.