3.9 Article

Optimizing integrated luminosity of future hadron colliders

Journal

Publisher

AMER PHYSICAL SOC
DOI: 10.1103/PhysRevSTAB.18.101002

Keywords

-

Funding

  1. European Commission [312453]
  2. HORIZON 2020 project EuroCirCol [654305]

Ask authors/readers for more resources

The integrated luminosity, a key figure of merit for any particle-physics collider, is closely linked to the peak luminosity and to the beam lifetime. The instantaneous peak luminosity of a collider is constrained by a number of boundary conditions, such as the available beam current, the maximum beam-beam tune shift with acceptable beam stability and reasonable luminosity lifetime (i.e., the empirical beam-beam limit), or the event pileup in the physics detectors. The beam lifetime at high-luminosity hadron colliders is largely determined by particle burn off in the collisions. In future highest-energy circular colliders synchrotron radiation provides a natural damping mechanism, which can be exploited for maximizing the integrated luminosity. In this article, we derive analytical expressions describing the optimized integrated luminosity, the corresponding optimum store length, and the time evolution of relevant beam parameters, without or with radiation damping, while respecting a fixed maximum value for the total beam-beam tune shift or for the event pileup in the detector. Our results are illustrated by examples for the proton-proton luminosity of the existing Large Hadron Collider (LHC) at its design parameters, of the High-Luminosity Large Hadron Collider (HL-LHC), and of the Future Circular Collider (FCC-hh).

Authors

I am an author on this paper
Click your name to claim this paper and add it to your profile.

Reviews

Primary Rating

3.9
Not enough ratings

Secondary Ratings

Novelty
-
Significance
-
Scientific rigor
-
Rate this paper

Recommended

Article Physics, Nuclear

Traveling wave method for simulating geometric beam coupling impedance of a beam screen with pumping holes

Sergey Arsenyev, Alexej Grudiev, Daniel Schulte

PHYSICAL REVIEW ACCELERATORS AND BEAMS (2019)

Review Physics, Particles & Fields

FCC Physics Opportunities: Future Circular Collider Conceptual Design Report Volume 1

A. Abada, M. Abbrescia, S. S. AbdusSalam, I. Abdyukhanov, J. Abelleira Fernandez, A. Abramov, M. Aburaia, A. O. Acar, P. R. Adzic, P. Agrawal, J. A. Aguilar-Saavedra, J. J. Aguilera-Verdugo, M. Aiba, I. Aichinger, G. Aielli, A. Akay, A. Akhundov, H. Aksakal, J. L. Albacete, S. Albergo, A. Alekou, M. Aleksa, R. Aleksan, R. M. Alemany Fernandez, Y. Alexahin, R. G. Alia, S. Alioli, N. Alipour Tehrani, B. C. Allanach, P. P. Allport, M. Altinli, W. Altmannshofer, G. Ambrosio, D. Amorim, O. Amstutz, L. Anderlini, A. Andreazza, M. Andreini, A. Andriatis, C. Andris, A. Andronic, M. Angelucci, F. Antinori, S. A. Antipov, M. Antonelli, M. Antonello, P. Antonioli, S. Antusch, F. Anulli, L. Apolinario, G. Apollinari, A. Apollonio, D. Appeloe, R. B. Appleby, Ara. Apyan, Arm. Apyan, A. Arbey, A. Arbuzov, G. Arduini, V. Ari, S. Arias, N. Armesto, R. Arnaldi, S. A. Arsenyev, M. Arzeo, S. Asai, E. Aslanides, R. W. Amann, D. Astapovych, M. Atanasov, S. Atieh, D. Attie, B. Auchmann, A. Audurier, S. Aull, S. Aumon, S. Aune, F. Avino, G. Avrillaud, G. Aydin, A. Azatov, G. Azuelos, P. Azzi, O. Azzolini, P. Azzurri, N. Bacchetta, E. Bacchiocchi, H. Bachacou, Y. W. Baek, V. Baglin, Y. Bai, S. Baird, M. J. Baker, M. J. Baldwin, A. H. Ball, A. Ballarino, S. Banerjee, D. P. Barber, D. Barducci, P. Barjhoux, D. Barna, G. G. Barnafoeldi, M. J. Barnes, A. Barr, J. Barranco Garcia, J. Barreiro Guimaraes da Costa, W. Bartmann, V. Baryshevsky, E. Barzi, S. A. Bass, A. Bastianin, B. Baudouy, F. Bauer, M. Bauer, T. Baumgartner, I. Bautista-Guzman, C. Bayindir, F. Beaudette, F. Bedeschi, M. Beguin, I. Bellafont, L. Bellagamba, N. Bellegarde, E. Belli, E. Bellingeri, F. Bellini, G. Bellomo, S. Belomestnykh, G. Bencivenni, M. Benedikt, G. Bernardi, J. Bernardi, C. Bernet, J. M. Bernhardt, C. Bernini, C. Berriaud, A. Bertarelli, S. Bertolucci, M. I. Besana, M. Besancon, O. Beznosov, P. Bhat, C. Bhat, M. E. Biagini, J. -L. Biarrotte, A. Bibet Chevalier, E. R. Bielert, M. Biglietti, G. M. Bilei, B. Bilki, C. Biscari, F. Bishara, O. R. Blanco-Garcia, F. R. Blanquez, F. Blekman, A. Blondel, J. Bluemlein, T. Boccali, R. Boels, S. A. Bogacz, A. Bogomyagkov, O. Boine-Frankenheim, M. J. Boland, S. Bologna, O. Bolukbasi, M. Bomben, S. Bondarenko, M. Bonvini, E. Boos, B. Bordini, F. Bordry, G. Borghello, L. Borgonovi, S. Borowka, D. Bortoletto, D. Boscherini, M. Boscolo, S. Boselli, R. R. Bosley, F. Bossu, C. Botta, L. Bottura, R. Boughezal, D. Boutin, G. Bovone, I. Bozovic Jelisavcic, A. Bozbey, C. Bozzi, D. Bozzini, V. Braccini, S. Braibant-Giacomelli, J. Bramante, P. Braun-Munzinger, J. A. Briffa, D. Britzger, S. J. Brodsky, J. J. Brooke, R. Bruce, P. Brueckman De Renstrom, E. Bruna, O. Bruening, O. Brunner, K. Brunner, P. Bruzzone, X. Buffat, E. Bulyak, F. Burkart, H. Burkhardt, J. -P. Burnet, F. Butin, D. Buttazzo, A. Butterworth, M. Caccia, Y. Cai, B. Caiffi, V. Cairo, O. Cakir, R. Calaga, S. Calatroni, G. Calderini, G. Calderola, A. Caliskan, D. Calvet, M. Calviani, J. M. Camalich, P. Camarri, M. Campanelli, T. Camporesi, A. C. Canbay, A. Canepa, E. Cantergiani, D. Cantore-Cavalli, M. Capeans, R. Cardarelli, U. Cardella, A. Cardini, C. M. Carloni Calame, F. Carra, S. Carra, A. Carvalho, S. Casalbuoni, J. Casas, M. Cascella, P. Castelnovo, G. Castorina, G. Catalano, V. Cavasinni, E. Cazzato, E. Cennini, A. Cerri, F. Cerutti, J. Cervantes, I. Chaikovska, J. Chakrabortty, M. Chala, M. Chamizo-Llatas, H. Chanal, D. Chanal, S. Chance, A. Chance, P. Charitos, J. Charles, T. K. Charles, S. Chattopadhyay, R. Chehab, S. V. Chekanov, N. Chen, A. Chernoded, V. Chetvertkova, L. Chevalier, G. Chiarelli, G. Chiarello, M. Chiesa, P. Chiggiato, J. T. Childers, A. Chmielinska, A. Cholakian, P. Chomaz, M. Chorowski, W. Chou, M. Chrzaszcz, E. Chyhyrynets, G. Cibinetto, A. K. Ciftci, R. Ciftci, R. Cimino, M. Ciuchini, P. J. Clark, Y. Coadou, M. Cobal, A. Coccaro, J. Cogan, E. Cogneras, F. Collamati, C. Colldelram, P. Collier, J. Collot, R. Contino, F. Conventi, C. T. A. Cook, L. Cooley, G. Corcella, A. S. Cornell, G. H. Corral, H. Correia-Rodrigues, F. Costanza, P. Costa Pinto, F. Couderc, J. Coupard, N. Craig, I. Crespo Garrido, A. Crivellin, J. F. Croteau, M. Crouch, E. Cruz Alaniz, B. Cure, J. Curti, D. Curtin, M. Czech, C. Dachauer, R. T. D'Agnolo, M. Daibo, A. Dainese, B. Dalena, A. Daljevec, W. Dallapiazza, L. D'Aloia Schwartzentruber, M. Dam, G. D'Ambrosio, S. P. Das, S. DasBakshi, W. da Silva, G. G. da Silveira, V. D'Auria, S. D'Auria, A. David, T. Davidek, A. Deandrea, J. de Blas, C. J. Debono, S. De Curtis, N. De Filippis, D. de Florian, S. Deghaye, S. J. de Jong, C. Del Bo, V. Del Duca, D. Delikaris, F. Deliot, A. Dell'Acqua, L. Delle Rose, M. Delmastro, E. De Lucia, M. Demarteau, D. Denegri, L. Deniau, D. Denisov, H. Denizli, A. Denner, D. d'Enterria, G. de Rijk, A. De Roeck, F. Derue, O. Deschamps, S. Descotes-Genon, P. S. B. Dev, J. B. de Vivie de Regie, R. K. Dewanjee, A. Di Ciaccio, A. Di Cicco, B. M. Dillon, B. Di Micco, P. Di Nezza, S. Di Vita, A. Doblhammer, A. Dominjon, M. D'Onofrio, F. Dordei, A. Drago, P. Draper, Z. Drasal, M. Drewes, L. Duarte, I. Dubovyk, P. Duda, A. Dudarev, L. Dudko, D. Duellmann, M. Duenser, T. du Pree, M. Durante, H. Duran Yildiz, S. Dutta, F. Duval, J. M. Duval, Ya. Dydyshka, B. Dziewit, S. Eisenhardt, M. Eisterer, T. Ekelof, D. El Khechen, S. A. Ellis, J. Ellis, J. A. Ellison, K. Elsener, M. Elsing, Y. Enari, C. Englert, H. Eriksson, K. J. Eskola, L. S. Esposito, O. Etisken, E. Etzion, P. Fabbricatore, A. Falkowski, A. Falou, J. Faltova, J. Fan, L. Fano, A. Farilla, R. Farinelli, S. Farinon, D. A. Faroughy, S. D. Fartoukh, A. Faus-Golfe, W. J. Fawcett, G. Felici, L. Felsberger, C. Ferdeghini, A. M. Fernandez Navarro, A. Fernandez-Tellez, J. Ferradas Troitino, G. Ferrara, R. Ferrari, L. Ferreira, P. Ferreira da Silva, G. Ferrera, F. Ferro, M. Fiascaris, S. Fiorendi, C. Fiorio, O. Fischer, E. Fischer, W. Flieger, M. Florio, D. Fonnesu, E. Fontanesi, N. Foppiani, K. Foraz, D. Forkel-Wirth, S. Forte, M. Fouaidy, D. Fournier, T. Fowler, J. Fox, P. Francavilla, R. Franceschini, S. Franchino, E. Franco, A. Freitas, B. Fuks, K. Furukawa, S. V. Furuseth, E. Gabrielli, A. Gaddi, M. Galanti, E. Gallo, S. Ganjour, Jia. Gao, Jie. Gao, V. Garcia Diaz, M. Garcia Perez, L. Garcia Tabares, C. Garion, M. V. Garzelli, I. Garzia, S. M. Gascon-Shotkin, G. Gaudio, P. Gay, S. -F. Ge, T. Gehrmann, M. H. Genest, R. Gerard, F. Gerigk, H. Gerwig, P. Giacomelli, S. Giagu, E. Gianfelice-Wendt, F. Gianotti, F. Giffoni, S. S. Gilardoni, M. Gil Costa, M. Giovannetti, M. Giovannozzi, P. Giubellino, G. F. Giudice, A. Giunta, L. K. Gladilin, S. Glukhov, J. Gluza, G. Gobbi, B. Goddard, F. Goertz, T. Golling, D. Goncalves, V. P. Goncalves, R. Goncalo, L. A. Gonzalez Gomez, S. Gorgi Zadeh, G. Gorine, E. Gorini, S. A. Gourlay, L. Gouskos, F. Grancagnolo, A. Grassellino, A. Grau, E. Graverini, H. M. Gray, Ma. Greco, Mi. Greco, J. -L. Grenard, O. Grimm, C. Grojean, V. A. Gromov, J. F. Grosse-Oetringhaus, A. Grudiev, K. Grzanka, J. Gu, D. Guadagnoli, V. Guidi, S. Guiducci, G. Guillermo Canton, Y. O. Guenaydin, R. Gupta, R. S. Gupta, J. Gutierrez, J. Gutleber, C. Guyot, V. Guzey, C. Gwenlan, Ch. Haberstroh, B. Hacisahinoglu, B. Haerer, K. Hahn, T. Hahn, A. Hammad, C. Han, M. Hance, A. Hannah, P. C. Harris, C. Hati, S. Haug, J. Hauptman, V. Haurylavets, H-J. He, A. Hegglin, B. Hegner, K. Heinemann, S. Heinemeyer, C. Helsens, Ana. Henriques, And. Henriques, P. Hernandez, R. J. Hernandez-Pinto, J. Hernandez-Sanchez, T. Herzig, I. Hiekkanen, W. Hillert, T. Hoehn, M. Hofer, W. Hoefle, F. Holdener, S. Holleis, B. Holzer, D. K. Hong, C. G. Honorato, S. C. Hopkins, J. Hrdinka, F. Hug, B. Humann, H. Humer, T. Hurth, A. Hutton, G. Iacobucci, N. Ibarrola, L. Iconomidou-Fayard, K. Ilyina-Brunner, J. Incandela, A. Infantino, V. Ippolito, M. Ishino, R. Islam, H. Ita, A. Ivanovs, S. Iwamoto, A. Iyer, S. Izquierdo Bermudez, S. Jadach, D. O. Jamin, P. Janot, P. Jarry, A. Jeff, P. Jenny, E. Jensen, M. Jensen, X. Jiang, J. M. Jimenez, M. A. Jones, O. R. Jones, J. M. Jowett, S. Jung, W. Kaabi, M. Kado, K. Kahle, L. Kalinovskaya, J. Kalinowski, J. F. Kamenik, K. Kannike, S. O. Kara, H. Karadeniz, V. Karaventzas, I. Karpov, S. Kartal, A. Karyukhin, V. Kashikhin, J. Katharina Behr, U. Kaya, J. Keintzel, P. A. Keinz, K. Keppel, R. Kersevan, K. Kershaw, H. Khanpour, S. Khatibi, M. Khatiri Yanehsari, V. V. Khoze, J. Kieseler, A. Kilic, A. Kilpinen, Y. -K. Kim, D. W. Kim, U. Klein, M. Klein, F. Kling, N. Klinkenberg, S. Kloeppel, M. Klute, V. I. Klyukhin, M. Knecht, B. Kniehl, F. Kocak, C. Koeberl, A. M. Kolano, A. Kollegger, K. Kolodziej, A. A. Kolomiets, J. Komppula, I. Koop, P. Koppenburg, M. Koratzinos, M. Kordiaczynska, M. Korjik, O. Kortner, P. Kostka, W. Kotlarski, C. Kotnig, T. Koettig, A. V. Kotwal, A. D. Kovalenko, S. Kowalski, J. Kozaczuk, G. A. Kozlov, S. S. Kozub, A. M. Krainer, T. Kramer, M. Kraemer, M. Krammer, A. A. Krasnov, F. Krauss, K. Kravalis, L. Kretzschmar, R. M. Kriske, H. Kritscher, P. Krkotic, H. Kroha, M. Kucharczyk, S. Kuday, A. Kuendig, G. Kuhlmann, A. Kulesza, Mi. Kumar, Mu. Kumar, A. Kusina, S. Kuttimalai, M. Kuze, T. Kwon, F. Lackner, M. Lackner, E. La Francesca, M. Laine, G. Lamanna, S. La Mendola, E. Lancon, G. Landsberg, P. Langacker, C. Lange, A. Langner, A. J. Lankford, J. P. Lansberg, T. Lari, P. J. Laycock, P. Lebrun, A. Lechner, K. Lee, S. Lee, R. Lee, T. Lefevre, P. Le Guen, T. Lehtinen, S. B. Leith, P. Lenzi, E. Leogrande, C. Leonidopoulos, I. Leon-Monzon, G. Lerner, O. Leroy, T. Lesiak, P. Levai, A. Leveratto, E. Levichev, G. Li, S. Li, R. Li, D. Liberati, M. Liepe, D. A. Lissauer, Z. Liu, A. Lobko, E. Locci, E. Logothetis Agaliotis, M. P. Lombardo, A. J. Long, C. Lorin, R. Losito, A. Louzguiti, I. Low, D. Lucchesi, M. T. Lucchini, A. Luciani, M. Lueckhof, A. J. G. Lunt, M. Luzum, D. A. Lyubimtsev, M. Maggiora, N. Magnin, M. A. Mahmoud, F. Mahmoudi, J. Maitre, V. Makarenko, A. Malagoli, J. Malcles, L. Malgeri, P. J. Mallon, F. Maltoni, S. Malvezzi, O. B. Malyshev, G. Mancinelli, P. Mandrik, P. Manfrinetti, M. Mangano, P. Manil, M. Mannelli, G. Marchiori, F. Marhauser, V. Mariani, V. Marinozzi, S. Mariotto, P. Marquard, C. Marquet, T. Marriott-Dodington, R. Martin, O. Martin, J. Martin Camalich, T. Martinez, H. Martinez Bruzual, M. I. Martinez-Hernandez, D. E. Martins, S. Marzani, D. Marzocca, L. Marzola, S. Masciocchi, I. Masina, A. Massimiliano, A. Massironi, T. Masubuchi, V. A. Matveev, M. A. Mazzoni, M. McCullough, P. A. McIntosh, P. Meade, L. Medina, A. Meier, J. Meignan, B. Mele, J. G. Mendes Saraiva, F. Menez, M. Mentink, E. Meoni, P. Meridiani, M. Merk, P. Mermod, V. Mertens, L. Mether, E. Metral, M. Migliorati, A. Milanese, C. Milardi, G. Milhano, B. L. Militsyn, F. Millet, I. Minashvili, J. V. Minervini, L. S. Miralles, D. Mirarchi, S. Mishima, D. P. Missiaen, G. Mitselmakher, T. Mitsuhashi, J. Mnich, M. Mohammadi Najafabadi, R. N. Mohapatra, N. Mokhov, J. G. Molson, R. Monge, C. Montag, G. Montagna, S. Monteil, G. Montenero, E. Montesinos, F. Moortgat, N. Morange, G. Morello, M. Moreno Llacer, M. Moretti, S. Moretti, A. K. Morley, A. Moros, I. Morozov, V. Morretta, M. Morrone, A. Mostacci, S. Muanza, N. Muchnoi, M. Muehlegger, M. Mulder, M. Mulders, B. Mueller, F. Mueller, A. -S. Mueller, J. Munilla, M. J. Murray, Y. Muttoni, S. Myers, M. Mylona, J. Nachtman, T. Nakamoto, M. Nardecchia, G. Nardini, P. Nason, Z. Nergiz, A. V. Nesterenko, A. Nettstraeter, C. Neubuser, J. Neundorf, F. Niccoli, O. Nicrosini, Y. Nie, U. Niedermayer, J. Niedziela, A. Niemi, S. A. Nikitin, A. Nisati, J. M. No, M. Nonis, Y. Nosochkov, M. Novak, A. Novokhatski, J. M. O'Callaghan, C. Ochando, S. Ogur, K. Ohmi, K. Oide, V. A. Okorokov, Y. Okumura, C. Oleari, F. I. Olness, Y. Onel, M. Ortino, J. Osborne, P. Osland, T. Otto, K. Y. Oyulmaz, A. Ozansoy, V. Ozcan, K. Ozdemir, C. E. Pagliarone, H. F. Pais da Silva, E. Palmieri, L. Palumbo, A. Pampaloni, R. -Q. Pan, M. Panareo, O. Panella, G. Panico, G. Panizzo, A. A. Pankov, V. Pantsyrny, C. G. Papadopoulos, A. Papaefstathiou, Y. Papaphilippou, M. A. Parker, V. Parma, M. Pasquali, S. K. Patra, R. Patterson, H. Paukkunen, F. Pauss, S. Peggs, J. -P. Penttinen, G. Peon, E. E. Perepelkin, E. Perez, J. C. Perez, G. Perez, F. Perez, E. Perez Codina, J. Perez Morales, M. Perfilov, H. Pernegger, M. Peruzzi, C. Pes, K. Peters, S. Petracca, F. Petriello, L. Pezzotti, S. Pfeiffer, F. Piccinini, T. Pieloni, M. Pierini, H. Pikhartova, G. Pikurs, E. Pilicer, P. Piminov, C. Pira, R. Pittau, W. Placzek, M. Plagge, T. Plehn, M. -A. Pleier, M. Ploskon, M. Podeur, H. Podlech, T. Podzorny, L. Poggioli, A. Poiron, G. Polesello, M. Poli Lener, A. Polini, J. Polinski, S. M. Polozov, L. Ponce, M. Pont, L. Pontecorvo, T. Portaluri, K. Potamianos, C. Prasse, M. Prausa, A. Preinerstorfer, E. Premat, T. Price, M. Primavera, F. Prino, M. Prioli, J. Proudfoot, A. Provino, T. Pugnat, N. Pukhaeva, S. Pulawski, D. Pulikowski, G. Punzi, M. Putti, A. Pyarelal, H. Quack, M. Quispe, A. Racioppi, H. Rafique, V. Raginel, M. Raidal, N. S. Ramirez-Uribe, M. J. Ramsey-Musolf, R. Rata, P. Ratoff, F. Ravotti, P. Rebello Teles, M. Reboud, S. Redaelli, E. Renner, A. E. Renteria-Olivo, M. Rescigno, J. Reuter, A. Ribon, A. M. Ricci, W. Riegler, S. Riemann, B. Riemann, T. Riemann, J. M. Rifflet, R. A. Rimmer, R. Rinaldesi, L. Rinolfi, O. Rios Rubiras, T. Risselada, A. Rivetti, L. Rivkin, T. Rizzo, T. Robens, F. Robert, A. J. Robson, E. Rochepault, C. Roda, G. Rodrigo, M. Rodriguez-Cahuantzi, C. Rogan, M. Roig, S. Rojas-Torres, J. Rojo, G. Rolandi, G. Rolando, P. Roloff, A. Romanenko, A. Romanov, F. Roncarolo, A. Rosado Sanchez, G. Rosaz, L. Rossi, A. Rossi, R. Rossmanith, B. Rousset, C. Royon, X. Ruan, I. Ruehl, V. Ruhlmann-Kleider, R. Ruiz, L. Rumyantsev, R. Ruprecht, A. I. Ryazanov, A. Saba, R. Sadykov, D. Saez de Jauregui, M. Sahin, B. Sailer, M. Saito, F. Sala, G. P. Salam, J. Salfeld-Nebgen, C. A. Salgado, S. Salini, J. M. Sallese, T. Salmi, A. Salzburger, O. A. Sampayo, S. Sanfilippo, J. Santiago, E. Santopinto, R. Santoro, A. Sanz Ull, X. Sarasola, I. H. Sarpuen, M. Sauvain, S. Savelyeva, R. Sawada, G. F. R. Sborlini, A. Schaffer, M. Schaumann, M. Schenk, C. Scheuerlein, I. Schienbein, K. Schlenga, H. Schmickler, R. Schmidt, D. Schoerling, A. Schoning, T. Schoerner-Sadenius, M. Schott, D. Schulte, P. Schwaller, C. Schwanenberger, P. Schwemling, N. Schwerg, L. Scibile, A. Sciuto, E. Scomparin, C. Sebastiani, B. Seeber, M. Segreti, P. Selva, M. Selvaggi, C. Senatore, A. Senol, L. Serin, M. Serluca, N. Serra, A. Seryi, L. Sestini, A. Sfyrla, M. Shaposhnikov, E. Shaposhnikova, B. Yu. Sharkov, D. Shatilov, J. Shelton, V. Shiltsev, I. P. Shipsey, G. D. Shirkov, A. Shivaji, D. Shwartz, T. Sian, S. Sidorov, A. Siemko, L. Silvestrini, N. Simand, F. Simon, B. K. Singh, A. Siodmok, Y. Sirois, E. Sirtori, R. Sirvinskaite, B. Sitar, T. Sjoestrand, P. Skands, E. Skordis, K. Skovpen, M. Skrzypek, E. Slade, P. Slavich, R. Slovak, V. Smaluk, V. Smirnov, W. Snoeys, L. Soffi, P. Sollander, O. Solovyanov, H. K. Soltveit, H. Song, P. Sopicki, M. Sorbi, L. Spallino, M. Spannowsky, B. Spataro, P. Sphicas, H. Spiesberger, P. Spiller, M. Spira, T. Srivastava, J. Stachel, A. Stakia, J. L. Stanyard, E. Starchenko, A. Yu. Starikov, A. M. Stasto, M. Statera, R. Steerenberg, J. Steggemann, A. Stenvall, F. Stivanello, D. Stoeckinger, L. S. Stoel, M. Stoeger-Pollach, B. Strauss, M. Stuart, G. Stupakov, S. Su, A. Sublet, K. Sugita, L. Sulak, M. K. Sullivan, S. Sultansoy, T. Sumida, K. Suzuki, G. Sylva, M. J. Syphers, A. Sznajder, M. Taborelli, N. A. Tahir, E. Tal Hod, M. Takeuchi, C. Tambasco, J. Tanaka, K. Tang, I. Tapan, S. Taroni, G. F. Tartarelli, G. Tassielli, L. Tavian, T. M. Taylor, G. N. Taylor, A. M. Teixeira, G. Tejeda-Munoz, V. I. Telnov, R. Tenchini, H. H. J. ten Kate, K. Terashi, A. Tesi, M. Testa, C. Tetrel, D. Teytelman, J. Thaler, A. Thamm, S. Thomas, M. T. Tiirakari, V. Tikhomirov, D. Tikhonov, H. Timko, V. Tisserand, L. M. Tkachenko, J. Tkaczuk, J. Ph. Tock, B. Todd, E. Todesco, R. Tomas Garcia, D. Tommasini, G. Tonelli, F. Toral, T. Torims, R. Torre, Z. Townsend, R. Trant, D. Treille, L. Trentadue, A. Tricoli, A. Tricomi, W. Trischuk, I. S. Tropin, B. Tuchming, A. A. Tudora, B. Turbiarz, I. Turk Cakir, M. Turri, T. Tydecks, J. Usovitsch, J. Uythoven, R. Vaglio, A. Valassi, F. Valchkova, M. A. Valdivia Garcia, P. Valente, R. U. Valente, A. -M. Valente-Feliciano, G. Valentino, L. Vale Silva, J. M. Valet, R. Valizadeh, J. W. F. Valle, S. Vallecorsa, G. Vallone, M. van Leeuwen, U. H. van Rienen, L. van Riesen-Haupt, M. Varasteh, L. Vecchi, P. Vedrine, G. Velev, R. Veness, A. Ventura, W. Venturini Delsolaro, M. Verducci, C. B. Verhaaren, C. Vernieri, A. P. Verweij, O. Verwilligen, O. Viazlo, A. Vicini, G. Viehhauser, N. Vignaroli, M. Vignolo, A. Vitrano, I. Vivarelli, S. Vlachos, M. Vogel, D. M. Vogt, V. Voelkl, P. Volkov, G. Volpini, J. von Ahnen, G. Vorotnikov, G. G. Voutsinas, V. Vysotsky, U. Wagner, R. Wallny, L. -T. Wang, R. Wang, K. Wang, B. F. L. Ward, T. P. Watson, N. K. Watson, Z. Was, C. Weiland, S. Weinzierl, C. P. Welsch, J. Wenninger, M. Widorski, U. A. Wiedemann, H. -U. Wienands, G. Wilkinson, P. H. Williams, A. Winter, A. Wohlfahrt, T. Wojton, D. Wollmann, J. Womersley, D. Woog, X. Wu, A. Wulzer, M. K. Yanehsari, G. Yang, H. J. Yang, W. -M. Yao, E. Yazgan, V. Yermolchik, Ay. Yilmaz, Al. Yilmaz, H. -D. Yoo, S. A. Yost, T. You, C. Young, T. -T. Yu, F. Yu, A. Zaborowska, S. G. Zadeh, M. Zahnd, M. Zanetti, L. Zanotto, L. Zawiejski, P. Zeiler, M. Zerlauth, S. M. Zernov, G. Zevi Dell Porta, Z. Zhang, Y. Zhang, C. Zhang, H. Zhang, Z. Zhao, Y. -M. Zhong, J. Zhou, D. Zhou, P. Zhuang, G. Zick, F. Zimmermann, J. Zinn-Justin, L. Zivkovic, A. V. Zlobin, M. Zobov, J. Zupan, J. Zurita

EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL C (2019)

Article Physics, Particles & Fields

Top-quark physics at the CLIC electron-positron linear collider

H. Abramowicz, N. Alipour Tehrani, D. Arominski, Y. Benhammou, M. Benoit, J. -J. Blaising, M. Boronat, O. Borysov, R. R. Bosley, I. Bozovic Jelisavcic, I. Boyko, S. Brass, E. Brondolin, P. Bruckman de Renstrom, M. Buckland, P. N. Burrows, M. Chefdeville, S. Chekanov, T. Coates, D. Dannheim, M. Demarteau, H. Denizli, G. Durieux, G. Eigen, K. Elsener, E. Fullana, J. Fuster, M. Gabriel, F. Gaede, I. Garcia, J. Goldstein, P. Gomis Lopez, C. Graf, S. Green, C. Grefe, C. Grojean, A. Hoang, D. Hynds, A. Joffe, J. Kalinowski, G. Kacarevic, W. Kilian, N. van der Kolk, M. Krawczyk, M. Kucharczyk, E. Leogrande, T. Lesiak, A. Levy, I. Levy, L. Linssen, A. A. Maier, V. Makarenko, J. S. Marshall, V. Martin, V. Mateu, O. Matsedonskyi, J. Metcalfe, G. Milutinovic Dumbelovic, R. M. Munker, Yu. Nefedov, K. Nowak, A. Nurnberg, M. Pandurovic, M. Perello, E. Perez Codina, M. Petric, F. Pitters, T. Price, T. Quast, S. Redford, J. Repond, A. Robson, P. Roloff, E. Ros, K. Rozwadowska, A. Ruiz-Jimeno, A. Sailer, F. Salvatore, U. Schnoor, D. Schulte, A. Senol, G. Shelkov, E. Sicking, F. Simon, R. Simoniello, P. Sopicki, S. Spannagel, S. Stapnes, R. Strom, M. Szalay, M. A. Thomson, B. Turbiarz, O. Viazlo, M. Vicente, I. Vila, M. Vos, J. Vossebeld, M. F. Watson, N. K. Watson, M. A. Weber, H. Weerts, J. D. Wells, A. Widl, M. Williams, A. G. Winter, T. Wojton, A. Wulzer, B. Xu, L. Xia, T. You, A. F. Zarnecki, L. Zawiejski, C. Zhang, J. Zhang, Y. Zhang, Z. Zhang, A. Zhemchugov

JOURNAL OF HIGH ENERGY PHYSICS (2019)

Article Physics, Nuclear

Tuning the Compact Linear Collider 380 GeV final-focus system using realistic beam-beam signals

J. Ogren, A. Latina, R. Tomas, D. Schulte

PHYSICAL REVIEW ACCELERATORS AND BEAMS (2020)

Article Instruments & Instrumentation

The impact of synchrotron radiation at the Compact Linear Collider

D. Arominski, A. Sailer, A. Latina, D. Schulte

NUCLEAR INSTRUMENTS & METHODS IN PHYSICS RESEARCH SECTION A-ACCELERATORS SPECTROMETERS DETECTORS AND ASSOCIATED EQUIPMENT (2020)

Article Instruments & Instrumentation

Measurements of sub-nT dynamic magnetic field shielding with soft iron and mu-metal for use in linear colliders

C. Gohil, P. N. Burrows, N. Blaskovic Kraljevic, D. Schulte, B. Heilig

JOURNAL OF INSTRUMENTATION (2020)

Article Instruments & Instrumentation

Stability limits with Landau damping in the FCC-hh

D. Astapovych, O. Boine-Frankenheim, V Gubaidulin, V Kornilov, U. Niedermayer, D. Schulte

Summary: The resistive wall impedance is a key factor in transverse beam instabilities at the proposed Future Circular Collider hadron-hadron option. Different measures, such as octupole magnets and finite chromaticity, are suggested for Landau damping to counteract the instabilities. The study compares impedances, growth rates, and stability boundaries with those of the LHC, aiming to improve the understanding of coherent instabilities and their thresholds with energy scaling for potential highest-energy collider limits.

JOURNAL OF INSTRUMENTATION (2021)

Article Physics, Nuclear

Measurements and modeling of stray magnetic fields and the simulation of their impact on the Compact Linear Collider at 380 GeV

C. Gohil, P. N. Burrows, N. Blaskovic Kraljevic, D. Schulte, B. Heilig

Summary: The study focuses on the luminosity of CLIC and investigates the impact of stray magnetic fields as a dynamic imperfection factor on beam streams. A statistical model based on measurements in the LHC tunnel is developed to realistically generate stray magnetic fields in simulations for evaluating their impact on luminosity in integrated simulations of CLIC.

PHYSICAL REVIEW ACCELERATORS AND BEAMS (2021)

Editorial Material Physics, Multidisciplinary

Muon colliders to expand frontiers of particle physics

K. R. Long, D. Lucchesi, M. A. Palmer, N. Pastrone, D. Schulte, V. Shiltsev

NATURE PHYSICS (2021)

Article Instruments & Instrumentation

Conceptual design for an hard X-ray Free Electron Laser based on CLIC X-band structure

Avni Aksoy, Andrea Latina, Zafer Nergiz, Daniel Schulte

Summary: This paper presents a conceptual design of a hard X-ray Free-Electron Laser (FEL) facility based on CLIC-like X-band accelerating structure, achieving high radiation power in a compact facility through simulations and evaluations.

NUCLEAR INSTRUMENTS & METHODS IN PHYSICS RESEARCH SECTION A-ACCELERATORS SPECTROMETERS DETECTORS AND ASSOCIATED EQUIPMENT (2021)

Article Instruments & Instrumentation

Magnetic characterization of Mumetal® for passive shielding of stray fields down to the nano-Tesla level

Pasquale Arpaia, Philip Nicholas Burrows, Marco Buzio, Chetan Gohil, Mariano Pentella, Daniel Schulte

Summary: The luminosity of a particle collider is crucial for describing its capability, but imperfections such as stray magnetic fields can lead to performance loss. Various shielding techniques exist, with Mumetal (R) chosen for CLIC due to its high relative permeability. Annealing can significantly boost the magnetic permeability and passive shielding using Mumetal (R) is considered an attractive option for shielding the beamline.

NUCLEAR INSTRUMENTS & METHODS IN PHYSICS RESEARCH SECTION A-ACCELERATORS SPECTROMETERS DETECTORS AND ASSOCIATED EQUIPMENT (2021)

Article Instruments & Instrumentation

Surrogate modeling of the CLIC final-focus system using artificial neural networks

J. Ogren, C. Gohil, D. Schulte

Summary: The study utilized artificial neural networks to create a surrogate model for a subset of the Compact Linear Collider (CLIC) final-focus system. By training on simulation data, the model mapped sextupole offsets to luminosity and beam sizes, replacing computationally intensive tracking and beam-beam simulations for parameter optimization.

JOURNAL OF INSTRUMENTATION (2021)

Review Physics, Nuclear

The Large Hadron-Electron Collider at the HL-LHC

P. Agostini, H. Aksakal, S. Alekhin, P. P. Allport, N. Andari, K. D. J. Andre, D. Angal-Kalinin, S. Antusch, L. Aperio Bella, L. Apolinario, R. Apsimon, A. Apyan, G. Arduini, V Ari, A. Armbruster, N. Armesto, B. Auchmann, K. Aulenbacher, G. Azuelos, S. Backovic, I Bailey, S. Bailey, F. Balli, S. Behera, O. Behnke, I Ben-Zvi, M. Benedikt, J. Bernauer, S. Bertolucci, S. S. Biswal, J. Bluemlein, A. Bogacz, M. Bonvini, M. Boonekamp, F. Bordry, G. R. Boroun, L. Bottura, S. Bousson, A. O. Bouzas, C. Bracco, J. Bracinik, D. Britzger, S. J. Brodsky, C. Bruni, O. Bruning, H. Burkhardt, O. Cakir, R. Calaga, A. Caldwell, A. Caliskan, S. Camarda, N. C. Catalan-Lasheras, K. Cassou, J. Cepila, V Cetinkaya, V Chetvertkova, B. Cole, B. Coleppa, A. Cooper-Sarkar, E. Cormier, A. S. Cornell, R. Corsini, E. Cruz-Alaniz, J. Currie, D. Curtin, M. D'Onofrio, J. Dainton, E. Daly, A. Das, S. P. Das, L. Dassa, J. de Blas, L. Delle Rose, H. Denizli, K. S. Deshpande, D. Douglas, L. Duarte, K. Dupraz, S. Dutta, A. Efremov, R. Eichhorn, K. J. Eskola, E. G. Ferreiro, O. Fischer, O. Flores-Sanchez, S. Forte, A. Gaddi, J. Gao, T. Gehrmann, A. Gehrmann-De Ridder, F. Gerigk, A. Gilbert, F. Giuli, A. Glazov, N. Glover, R. M. Godbole, B. Goddard, V Goncalves, G. A. Gonzalez-Sprinberg, A. Goyal, J. Grames, E. Granados, A. Grassellino, Y. O. Gunaydin, Y. C. Guo, V Guzey, C. Gwenlan, A. Hammad, C. C. Han, L. Harland-Lang, F. Haug, F. Hautmann, D. Hayden, J. Hessler, I Helenius, J. Henry, J. Hernandez-Sanchez, H. Hesari, T. J. Hobbs, N. Hod, G. H. Hoffstaetter, B. Holzer, C. G. Honorato, B. Hounsell, N. Hu, F. Hug, A. Huss, A. Hutton, R. Islam, S. Iwamoto, S. Jana, M. Jansova, E. Jensen, T. Jones, J. M. Jowett, W. Kaabi, M. Kado, D. A. Kalinin, H. Karadeniz, S. Kawaguchi, U. Kaya, R. A. Khalek, H. Khanpour, A. Kilic, M. Klein, U. Klein, S. Kluth, M. Koksal, F. Kocak, M. Korostelev, P. Kostka, M. Krelina, J. Kretzschmar, S. Kuday, G. Kulipanov, M. Kumar, M. Kuze, T. Lappi, F. Larios, A. Latina, P. Laycock, G. Lei, E. Levitchev, S. Levonian, A. Levy, R. Li, X. Li, H. Liang, V Litvinenko, M. Liu, T. Liu, W. Liu, Y. Liu, S. Liuti, E. Lobodzinska, D. Longuevergne, X. Luo, W. Ma, M. Machado, S. Mandal, H. Mantysaari, F. Marhauser, C. Marquet, A. Martens, R. Martin, S. Marzani, J. McFayden, P. Mcintosh, B. Mellado, F. Meot, A. Milanese, J. G. Milhano, B. Militsyn, M. Mitra, S. Moch, M. Mohammadi Najafabadi, S. Mondal, S. Moretti, T. Morgan, A. Morreale, P. Nadolsky, F. Navarra, Z. Nergiz, P. Newman, J. Niehues, E. A. Nissen, M. Nowakowski, N. Okada, G. Olivier, F. Olness, G. Olry, J. A. Osborne, A. Ozansoy, R. Pan, B. Parker, M. Patra, H. Paukkunen, Y. Peinaud, D. Pellegrini, G. Perez-Segurana, D. Perini, L. Perrot, N. Pietralla, E. Pilicer, B. Pire, J. Pires, R. Placakyte, M. Poelker, R. Polifka, A. Polini, P. Poulose, G. Pownall, Y. A. Pupkov, F. S. Queiroz, K. Rabbertz, V Radescu, R. Rahaman, S. K. Rai, N. Raicevic, P. Ratoff, A. Rashed, D. Raut, S. Raychaudhuri, J. Repond, A. H. Rezaeian, R. Rimmer, L. Rinolfi, J. Rojo, A. Rosado, X. Ruan, S. Russenschuck, M. Sahin, C. A. Salgado, O. A. Sampayo, K. Satendra, N. Satyanarayan, B. Schenke, K. Schirm, H. Schopper, M. Schott, D. Schulte, C. Schwanenberger, T. Sekine, A. Senol, A. Seryi, S. Setiniyaz, L. Shang, X. Shen, N. Shipman, N. Sinha, W. Slominski, S. Smith, C. Solans, M. Song, H. Spiesberger, J. Stanyard, A. Starostenko, A. Stasto, A. Stocchi, M. Strikman, M. J. Stuart, S. Sultansoy, H. Sun, M. Sutton, L. Szymanowski, I Tapan, D. Tapia-Takaki, M. Tanaka, Y. Tang, A. T. Tasci, A. T. Ten-Kate, P. Thonet, R. Tomas-Garcia, D. Tommasini, D. Trbojevic, M. Trott, I Tsurin, A. Tudora, I Turk Cakir, K. Tywoniuk, C. Vallerand, A. Valloni, D. Verney, E. Vilella, D. Walker, S. Wallon, B. Wang, K. Wang, K. Wang, X. Wang, Z. S. Wang, H. Wei, C. Welsch, G. Willering, P. H. Williams, D. Wollmann, C. Xiaohao, T. Xu, C. E. Yaguna, Y. Yamaguchi, Y. Yamazaki, H. Yang, A. Yilmaz, P. Yock, C. X. Yue, S. G. Zadeh, O. Zenaiev, C. Zhang, J. Zhang, R. Zhang, Z. Zhang, G. Zhu, S. Zhu, F. Zimmermann, F. Zomer, J. Zurita, P. Zurita

Summary: The Large Hadron-Electron Collider (LHeC) aims to advance deep inelastic scattering (DIS) to the cutting edge of particle physics, opening a new chapter in nuclear particle physics and offering strong potential for expanding physics research and discovering new phenomena.

JOURNAL OF PHYSICS G-NUCLEAR AND PARTICLE PHYSICS (2021)

Article Physics, Nuclear

Luminosity performance of the Compact Linear Collider at 380 GeV with static and dynamic imperfections

C. Gohil, P. N. Burrows, N. Blaskovic Kraljevic, A. Latina, J. Ogren, D. Schulte

PHYSICAL REVIEW ACCELERATORS AND BEAMS (2020)

Proceedings Paper Physics, Particles & Fields

Synchrotron Radiation Reflections in the CLIC Beam Delivery System

D. Arominski, A. Latina, A. Sailer, D. Schulte

10TH INTERNATIONAL PARTICLE ACCELERATOR CONFERENCE (2019)

No Data Available