Acelerador Lineal 4 (Linac 4)

está diseñado para aumentar los iones de hidrógeno negativos a altas energías. Está programado para convertirse en la fuente de haces de protones para el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) después de la larga parada en 2019 hasta 2020. Linac 4 acelerará los iones a 160 MeV para prepararlos para entrar en el Sincrotrón de Protones Booster, que es parte de la cadena de inyección del LHC. Iones de hidrógeno negativos se sometieron a impulsos a través del acelerador durante 400 microsegundos a la vez. Aceleradores lineales utilizan cavidades de radiofrecuencia para cargar conductores cilíndricos. Los iones pasan a través de los conductores, que son alternativamente carga positiva o negativa. Los conductores detrás de ellos empujan partículas y los conductores delante de ellos tiran, causando que las partículas se aceleran. Pequeños imanes cuadrupolo aseguran los iones de hidrógeno permanecen en un haz estrecho. Como partículas se acercan a la velocidad de la luz, la energía impartida por los conductores se convierte en masa. Linac 4 acelera los iones de hidrógeno negativos, que consisten en un átomo de hidrógeno con un electrón adicional. Los iones son despojados de sus dos electrones durante la inyección de Linac 4 en el Sincrotrón de Protones Booster dejar sólo protones. Esto permite que más partículas se acumulen en el sincrotrón, simplifica la inyección, reduce la pérdida de viga en la inyección y le da un rayo más brillante. Linac 4 es de 80 metros de longitud y situado a 12 metros bajo tierra. Vigas han comenzado a producirse en 2013 y se llegó a la energía hito de 50 MeV en 2015. Durante el largo cierre previsto para el 2019-20, reemplazará Linac 2, que actualmente acelera protones a 50 MeV. Es un hito importante en el proyecto para aumentar la luminosidad del LHC durante la próxima década.