El Laboratorio Nacional de Brookhaven

El Laboratorio Nacional de Brookhaven (Long Island, Nueva York) fue la primera instalación en emplear un sincrotrón de protones, el Cosmotrón de 3 GeV, en 1952. Fue el primer acelerador en alcanzar 1 GeV de energía de partícula. En 1960, inició sus actividades con el Alternating Gradient Synchrotron (AGS). En 1970 se inició la operación de su acelerador Tandem Van de Graaf. En la actualidad, su principal actividad en el campo de las partículas, está en el Colisionador de Iones Pesados Relativista (RHIC), intentando crear un estado de plasma quark-gluón, para examinar las condiciones que existieron una pequeña fracción de segundo después del Big Bang.

Colisionador de Iones Pesados Relativista

El colisionador de iones pesados relativista (RHIC) en Brookhaven, es un acelerador de partículas sincrotrón con una circunferencia de 4 kilómetros. Esto lo sitúa entre los mayores aceleradores del mundo. Se ha optimizado para la aceleración de los iones pesados, buscando crear un estado de plasma de quark-gluón, para examinar las condiciones que existieron una pequeña fracción de segundo después del Big Bang.

Los imanes de flexión alrededor de la "pista de carreras" de las partículas, son imanes superconductores refrigerados por helio líquido.

Los experimentos hasta la fecha, han incluido la aceleración de dos haces de iones de oro en direcciones opuestas alrededor del círculo, y luego dirigirlos hacia el otro, para un experimento de choque que pueda producir el codiciado estado de plasma de quark-gluón.

Tandem Van de Graaf

Terminado en 1970, la instalación del Tandem Van de Graaff en Brookhaven, fue durante muchos años la mayor instalación mundial de acelerador electrostático. "Puede proporcionar a los investigadores, haces de más de 40 diferentes tipos de iones. -átomos que han sido despojados de sus electrones-. Hay disponibles iones que van desde el hidrógeno hasta el uranio. La instalación consta de dos aceleradores electrostáticos de 15 millones de voltios cada uno, de aproximadamente 24 metros de largo, alineados de extremo a extremo. Estos se pueden usar de forma independiente, o una de las máquinas puede ser utilizada como el inyector para la otra".

"Para estudiar las colisiones de iones pesados a altas energías, se construyó en 1986, un túnel de 700 metros de longitud, y un sistema de transporte de haz llamado línea de transporte de iones pesados, que permite la entrega de iones pesados desde el Tandem al Alternating Gradient Synchrotron (AGS), para una mayor aceleración. A su vez, esta modificación abrió un área de investigación completamente nueva en el AGS. El HITL hace posible ahora que el Tándem sirva como fuente de Iones del colisionador de iones pesados relativista."

La NASA utilizó el tándem para bombardear iones pesados para probar los componentes de la nave espacial Mars Pathfinder.