The Lhec Project: E-Ring Revisited

Abstract

Construction of a new 9 km long e-ring tangential to the Large Hadron Collider (LHC) has been proposed as an option for QCD-Explorer stage of the Large Hadron electron Collider (LHeC). It is shown that L=1033 cm-2s-1 can be achieved with 90 MW synchrotron radiation losses. This luminosity value, which coincides with basic version of ERL60?LHC, will be sufficient for precise determination of (Parton Distribution Function) PDFs for LHC, as well as exploration of QCD basics, especially small x Björken region up to 10-6 at Q2 ? 1 GeV2. In addition, some comments on basic and upgraded versions of ERL60?LHC are presented as well. It is shown that upgraded ERL60?LHC version with L=1034 cm-2s-1 requires high wall plug power exceeding 160 MW.

Büyük Hadron elektron Çarpıştırıcısı (LHeC)’in QCD-Explorer aşaması için bir seçenek olarak, Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (LHC)’ye teğet olacak şekilde 9 km uzunluğunda yeni bir e-halkası inşası önerilmiştir. 90 MW sinkrotron ışınımı kaybı ile L=1033 cm-2s-1 ışınlığa ulaşılabileceği gösterilmiştir. ERL60?LHC’nin temel versiyonu ile örtüşen bu ışınlık değeri, LHC için (Parton Dağılım Fonksiyonu) PDF’lerin kesin olarak tayini, QCD temellerinin keşfi, ve özellikle Q2 ? 1 GeV2’de 10-6’ya kadar küçük x Björken bölgesinin belirlenmesinde yeterli olacaktır. Ayrıca, ERL60?LHC’nin temel ve geliştirilmiş versiyonları üzerine bazı öneriler de sunulmuştur. Geliştirilmiş ERL60?LHC’nin L=1034 cm-2s-1 ışınlıklı versiyonu, 160 MW’ın üzerinde yüksek bir şehir şebeke elektrik gücü gerektirdiği gösterilmiştir.