Inputs to the decision table from GG6

BCD： Physics Options
gg(ge), e-e-, GigaZ, fixed target
T. Omori
2005年12月20日
BCD を読む会@KEK
Physics Options の部分は他とかなり異なる
あるまとまった Configuration(s) を提示したもの
ではない
Snowmass のまとめそのまま
= 個々の option 毎に
今までの Study 結果 + "What Is Necessary" List + To Do List
gg はそれなりに充実しているが他は Wish List に近い
Telnov さんが１人で孤軍奮闘してまとめを
作った(Telnovさんに感謝)
今日は上のリストを紹介しつつ、もしその option を採用する
場合に全体設計に大きく影響する部分について注意を喚起
する
What is necessary (preferable) for gg (ge) Option
e-e- beams (not e+e-)
large x-angle (>20 mrad, >25 mrad is preferable)
2 IRs (one for gg which have large x-angle)
gg コンパチな detector (θ=100 m rad は穴）
beam dump line
geometric e-e- luminosity as large as possible.
DR which gives smaller product of horizontal and
vertical emittances. (flat beam is not necessary)
sz=0.3 mm (better for beam disruption)
b-to-b = 337 ns (better for laser cavity)
What is necessary (preferable) for e-e- Option
e-e- beams (not e+e-)
dedicated final focus system is preferabe
Le-e- = 0.2 x Le+e- due to beam repulsion
e+e- final focus system can be used
Le-e- = 0.1 x Le+e- due to beam repulsion
beam dump line (beam repulsionを考慮)
e-e- コンパチな detector (beam repulsionを考慮)
What is necessary (preferable) for GigaZ Option
low energy beam
linac operation is OK (by Kubo-san)
undulator source :
transfer lines and complicate operation is necessary
Compton source is OK.
e+ polarization (for physics)
for detector calibration e+ pol. is not necesasary.
conventional source is OK
What is necessary (preferable) for fixed target
Option
experimental hall & beam line
beam line (extraction line) which allow compatible
operation with running of collision experiments.
(collision に使用した後の beam を使う）
beam line (extraction line) with small background.
fixed target experiments should not increase
background to collision experiments
Enhancement of cross section in SUSY
Higgs mediated LFV process
τ
e
h, H, A
q
q
N
X
• Sub-process e- q →τ- q is
proportional to
the down-type quark mass.
• Probability for the b-quark is larger
for higher energies.
• For Ee > 60 GeV,
the total cross section is enhanced
due to the b-quark sub-process
Ee ＝50 GeV
100 GeV
250 GeV
10-5 fb
10-4 fb
10-3fb
CTEQ6L
大森のコメント
(1) 個々の option を推す人たちは、物理の意義と実現可能性
(この段階ではコスト等の現実的要素は棚上げしても良い
と思う) を community に説得力のある形で(あらためて)
提示する必要がある。
(2) 実現可能性が明らかになった場合は、community 全体で
物理の意義とコスト等を秤にかけてその option をどのようにプ
ロジェクトに取り入れるか（入れないか）の議論をする。

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