亮度 (散射理论)
在散射理论和加速器物理学领域，亮度（L）是指在单位时间（t）内探测到的事件数量与相互作用的截面 （σ）之比[1]：
在cgs单位制下，亮度的单位是cm-2·s-1；在可并用单位下是b-1·s-1。另一常用的术语叫做积分亮度（integrated luminosity，Lint）[1]，指的是亮度关于时间的积分，即 。
亮度和积分亮度可用于量化评估粒子加速器的能力。所有的对撞实验都是以提高积分亮度为目标；因为更高的积分亮度意味着能收集到更多的实验数据[1]。
不同对撞机的亮度比较
[编辑]以下表格列出了多台粒子对撞机的亮度数据：
| 对撞机 | 相互作用 | L (cm−2·s−1) |
|---|---|---|
| SPS | p + p | 6.0×1030 |
| Tevatron[2] | p + p | 4.0×1032 |
| HERA | p + e+ | 4.0×1031 |
| LHC[3] | p + p | 1.5×1034 |
| LEP | e− + e+ | 1.0×1032 |
| PEP | e− + e+ | 3.0×1033 |
| KEKB[4] | e− + e+ | 2.1×1034 |
参考资料
[编辑]- ^ 1.0 1.1 1.2 Herr, W.; Muratori, B. Concept of luminosity. Brandt, D. (编). CERN Accelerator School: Intermediate Course on Accelerator Physics, Zeuthen, Germany, 15-26 Sep 2003 (PDF). CERN. 2006: 361–378 [2017-11-16]. ISBN 978-92-9083-267-6. doi:10.5170/CERN-2006-002. （原始内容存档 (PDF)于2019-05-16）.
- ^ Tevatron sets new initial luminosity records （页面存档备份，存于互联网档案馆）, Fermilab Today news archive
- ^ LHC Performance plots. [2017-11-16]. （原始内容存档于2020-11-12）.
- ^ Tetsuo Abe et al.: Achievements of KEKB. （页面存档备份，存于互联网档案馆） In: Prog. Theor. Exp. Phys. 03A001, 2013, pp. 1–18, doi:10.1093/ptep/pts102.