ИССЛЕДОВАНИЕ НАКОПЛЕНИЯ ПОЗИТРОНОВ В ЛОВУШКЕ С

XXXVII Международная (Звенигородская) конференция по физике плазмы и УТС, 8 – 12 февраля 2010 г.
ИССЛЕДОВАНИЕ НАКОПЛЕНИЯ ПОЗИТРОНОВ В ЛОВУШКЕ С
ВРАЩАЮЩИМСЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ПОЛЕМ УСТАНОВКИ LEPTA
Е.В. Ахманова, В.Ф. Быковский, *М.К. Есеев, А.Г. Кобец, И.Н. Мешков, Р.В. Пивин,
А.Ю. Рудаков, А.А. Сидорин, С.Л. Яковенко
ОИЯИ, Дубна, Россия, e-mail: meshkov@jinr.ru
*
Поморский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Архангельск, Россия,
e-mail: eseev.marat@pomorsu.ru
В ОИЯИ создана установка LEPTA (Low Energy Partical Toroidal Accumulator) для
генерации направленного потока атомов позитрония с целью постановки экспериментов по
физике фундаментальных взаимодействий и проверке Стандартной модели [1]. В настоящее
время ведутся работы по увеличению плотности и монохроматичности позитронного пучка:
совершенствуются отдельные секции установки, подбираются оптимальные параметры
системы управления позитронным пучком [2]. Одним из важнейших элементов установки
является позитронная ловушка, в которой происходит накопление частиц от радиоактивного
источника позитронов 22Na. При этом используется сжатие позитронного сгустка во
вращающемся электрическом поле. Определяющим при этом являются направление и
частота вращения. Первоначально эффект влияния поля «вращающейся стенки» на время
жизни плазменного сгустка был обнаружен в экспериментах по накоплению ионов Mg+ [3].
Затем аналогичные результаты были получены и для электронной [4], позитронной плазмы
[5]. В последнее время метод вращающегося поля используется для сжатия антипротонного
сгустка при генерации антиводорода в проектах ATHENA/ALPHA [6].
В работе представлены результаты по исследованию влияния вращающегося поля на
процесс накопления. Рассмотрены различные предложенные механизмы [7], [8] влияния
частоты, направления и величины вращающегося поля на поперечные размеры и время
жизни сгустка в ловушке и показано, что они не объясняют результаты наших
экспериментов. Результаты измерений сопоставляются с данными численного
моделирования и аналитическими оценками.
Работа поддержана грантами РФФИ №09-02-00084, №09-02-90731, №10-02-16000.
Литература.
[1]. I. Meshkov, I. Seleznev, A. Sidorin, A. Smirnov, G. Trubnikov, S. Yakovenko. NIM B, 214
(2004), 186.
[2]. Е.В. Ахманова, В.Ф. Быковский, М.К. Есеев, А.Г. Кобец, В.И. Лохматов, И.Н. Мешков,
В.Н. Павлов, Р.В. Пивин, А.Ю. Рудаков, А.А. Сидорин, С.Л. Яковенко. Письма в
ЭЧАЯ, 7 (2010). В печати.
[3]. X.-P. Huang, F. Anderegg, E. M. Hollmann, C. F. Driscoll, and T. M. O’Neil. Phys. Rev.
Lett., 78 (1997), 875.
[4]. F. Anderegg, E. M. Hollmann, and C. F. Driscoll. Phys. Rev. Lett., 81 (1998), 4875.
[5]. R. G. Greaves and C.M. Surko. Phys. Rev. Lett., 85 (2000), 1883.
[6]. G. B. Andresen, et al. Phys. Rev. Lett., 100 (2008), 203401.
[7]. J. R. Danielson and C. M. Surko. Phys. Plasmas, 13 (2006), 055706.
[8]. R. G. Greaves and J. M. Moxom. Phys. Plasmas, 15 (2008), 072304.
1