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环形正负电子对撞机-CEPC概述.docx

资料介绍

环形正负电子对撞机(CEPC)概述

一、CEPC项目基本定位

环形正负电子对撞机(Circular Electron Positron Collider,简称CEPC)是中国高能物理学界提出的下一代高能粒子对撞机项目,核心目标是围绕希格斯玻色子开展精确测量研究,探索粒子物理标准模型之外的新物理规律。作为继北京正负电子对撞机之后,中国高能物理领域规划的重大科学基础设施,CEPC将承担粒子物理前沿基础研究、推动高端装备技术自主创新、凝聚全球顶尖科研力量的核心使命。

2012年,欧洲核子中心(CERN)在大型强子对撞机(LHC)上发现希格斯玻色子,完成了粒子物理标准模型的最后一块拼图,同时也将粒子物理研究带入了新的阶段。由于希格斯玻色子的性质直接关系到质量起源、电弱对称性破缺等核心物理问题,对其性质进行高精度测量成为全球高能物理界的共同目标。LHC由于质子对撞的本底复杂,难以实现极高精度的测量,而正负电子对撞属于零本底对撞,适合对希格斯玻色子开展精确研究,因此CEPC项目正是在这一背景下提出。

二、CEPC基本设计方案

2.1 整体布局与参数

CEPC设计为环形对撞机,选址规划位于中国北方地区,规划隧道周长为100公里,远大于北京正负电子对撞机的240米周长,也大于LHC27公里周长。对撞质心能量设计为240GeV,正好覆盖希格斯玻色子产生阈值,可以高效率产生大量干净的希格斯玻色子事例。按照设计方案,CEPC运行后每年可以产出超过一百万希格斯玻色子事例,测量精度比LHC提升一个数量级以上,可以对希格斯玻色子的质量、自旋、宇称、耦合常数等核心性质进行前所未有的精确测量。


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