ENGINEERINGNET.BE - FASER gaat op zoek naar een reeks hypothetische deeltjes, waaronder zogenaamde ‘donkere fotonen’, deeltjes die worden geassocieerd met donkere materie, neutralinos en andere.
Het experiment zal tijdens de lopende Long Shutdown 2 worden geïnstalleerd en tussen 2021 en 2023 gegevens van LHC's Run 3 beginnen op te nemen. FASER valt onder de Physics Beyond Collider (PBC)-studie.
CERN’s vier hoofd LHC-detectoren zijn echter niet geschikt om de lichte en zwak interagerende deeltjes te detecteren die parallel aan de bundellijn geproduceerd kunnen worden. Deze deeltjes kunnen immers honderden meters afleggen zonder met wat dan ook te interageren om uiteindelijk omgezet te worden in bekende en wel detecteerbare deeltjes, zoals elektronen en positronen.
De exotische deeltjes ontsnappen gewoon aan de bestaande detectoren. Hoewel protonen in de deeltjesbundels door magneten rond de LHC worden gebogen, zullen de lichte, zeer zwak interagerende deeltjes rechtdoor gaan.
FASER zal daarom langs het straaltraject liggen maar 480 meter stroomafwaarts van het interactiepunt binnen ATLAS. En zo de ‘vervalproducten’ van de gezochte deeltjes wel moeten kunnen opmerken.
De nieuwe detector heeft een cilindrische kern met een straal van 10 centimeter en is minder dan vijf meter lang. Hij wordt in een zijtunnel geïnstalleerd, langs een ongebruikte transferlijn die de LHC verbindt met zijn injector, de Super Proton Synchrotron.
Om snel en goedkoper vooruit te komen zal FASER reserve-onderdelen gebruiken van de ATLAS- en LHCb-experimenten. Er werken 16 instellingen samen aan de bouw van deze detector en aan zijn experimenten.
De Stichting Heising-Simons en de Simons Foundation ondersteunen het experiment.
