Related papers: Using the LHeC ERL to generate high-energy photons

Bright \AA ngstrom and Picometre Free Electron Laser Based on the LHeC Energy Recovery Linac

The Large Hadron electron Collider (LHeC) is a proposed future particle-physics project colliding 60 GeV electrons from a six-pass recirculating energy-recovery Linac (ERL) with 7 TeV protons stored in the LHC. The ERL technology allows for…

Accelerator Physics · Physics 2021-10-13 Z. Nergiz , N. S. Mirian , A. Aksoy , D. Zhou , F. Zimmermann , H. Aksakal

An electron-hadron collider at the high-luminosity LHC

We discuss a concept of a lower-energy version of the Large Hadron-electron Collider (LHeC), delivering electron-hadron collisions concurrently to the hadron-hadron collisions at the high-luminosity LHC at CERN. Assuming the use of a 20 GeV…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2026-05-05 Kevin David J André , Laurent Forthomme , Bernhard Holzer , Krzysztof Piotrzkowski

The Large Hadron-Electron Collider at the HL-LHC

The Large Hadron electron Collider (LHeC) is designed to move the field of deep inelastic scattering (DIS) to the energy and intensity frontier of particle physics. Exploiting energy recovery technology, it collides a novel, intense…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2022-09-20 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. Blümlein , 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. Brüning , H. Burkhardt , O. Cakir , R. Calaga , A. Caldwell , A. Calıskan , 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. V. Efremov , R. Eichhorn , K. J. Eskola , E. G. Ferreiro , O. Fischer , O. Flores-Sánchez , 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. Gonçalves , 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. Köksal , 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. Mäntysaari , 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

New electroweak challenges and opportunities at the LHeC

The Large Hadron-Electron Collider (LHeC) will operate at $\sqrt{s}$ = 1.2 TeV and accumulate about 1/ab of integrated electron-proton luminosity. Novel studies of high energy photon-photon interactions at the LHeC, at the $\gamma\gamma$…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2021-09-24 Krzysztof Piotrzkowski , Yuji Yamazaki

A Large Hadron Electron Collider at CERN: Report on the Physics and Design Concepts for Machine and Detector

The physics programme and the design are described of a new collider for particle and nuclear physics, the Large Hadron Electron Collider (LHeC), in which a newly built electron beam of 60 GeV, up to possibly 140 GeV, energy collides with…

Accelerator Physics · Physics 2015-06-05 J. L. Abelleira Fernandez , C. Adolphsen , A. N. Akay , H. Aksakal , J. L. Albacete , S. Alekhin , P. Allport , V. Andreev , R. B. Appleby , E. Arikan , N. Armesto , G. Azuelos , M. Bai , D. Barber , J. Bartels , O. Behnke , J. Behr , A. S. Belyaev , I. Ben-Zvi , N. Bernard , S. Bertolucci , S. Bettoni , S. Biswal , J. Blümlein , H. Böttcher , A. Bogacz , C. Bracco , G. Brandt , H. Braun , S. Brodsky , O. Brüning , E. Bulyak , A. Buniatyan , H. Burkhardt , I. T. Cakir , O. Cakir , R. Calaga , V. Cetinkaya , E. Ciapala , R. Ciftci , A. K. Ciftci , B. A. Cole , J. C. Collins , O. Dadoun , J. Dainton , A. De. Roeck , D. d'Enterria , A. Dudarev , A. Eide , R. Enberg , E. Eroglu , K. J. Eskola , L. Favart , M. Fitterer , S. Forte , A. Gaddi , P. Gambino , H. García Morales , T. Gehrmann , P. Gladkikh , C. Glasman , R. Godbole , B. Goddard , T. Greenshaw , A. Guffanti , V. Guzey , C. Gwenlan , T. Han , Y. Hao , F. Haug , W. Herr , A. Hervé , B. J. Holzer , M. Ishitsuka , M. Jacquet , B. Jeanneret , J. M. Jimenez , J. M. Jowett , H. Jung , H. Karadeniz , D. Kayran , A. Kilic , K. Kimura , M. Klein , U. Klein , T. Kluge , F. Kocak , M. Korostelev , A. Kosmicki , P. Kostka , H. Kowalski , G. Kramer , D. Kuchler , M. Kuze , T. Lappi , P. Laycock , E. Levichev , S. Levonian , V. N. Litvinenko , A. Lombardi , J. Maeda , C. Marquet , S. J. Maxfield , B. Mellado , K. H. Mess , A. Milanese , S. Moch , I. I. Morozov , Y. Muttoni , S. Myers , S. Nandi , Z. Nergiz , P. R. Newman , T. Omori , J. Osborne , E. Paoloni , Y. Papaphilippou , C. Pascaud , H. Paukkunen , E. Perez , T. Pieloni , E. Pilicer , B. Pire , R. Placakyte , A. Polini , V. Ptitsyn , Y. Pupkov , V. Radescu , S. Raychaudhuri , L. Rinolfi , R. Rohini , J. Rojo , S. Russenschuck , M. Sahin , C. A. Salgado , K. Sampei , R. Sassot , E. Sauvan , U. Schneekloth , T. Schörner-Sadenius , D. Schulte , A. Senol , A. Seryi , P. Sievers , A. N. Skrinsky , W. Smith , H. Spiesberger , A. M. Stasto , M. Strikman , M. Sullivan , S. Sultansoy , Y. P. Sun , B. Surrow , L. Szymanowski , P. Taels , I. Tapan , A. T. Tasci , E. Tassi , H. Ten. Kate , J. Terron , H. Thiesen , L. Thompson , K. Tokushuku , R. Tomás García , D. Tommasini , D. Trbojevic , N. Tsoupas , J. Tuckmantel , S. Turkoz , T. N. Trinh , K. Tywoniuk , G. Unel , J. Urakawa , P. VanMechelen , A. Variola , R. Veness , A. Vivoli , P. Vobly , J. Wagner , R. Wallny , S. Wallon , G. Watt , C. Weiss , U. A. Wiedemann , U. Wienands , F. Willeke , B. -W. Xiao , V. Yakimenko , A. F. Zarnecki , Z. Zhang , F. Zimmermann , R. Zlebcik , F. Zomer

The Large Hadron electron Collider as a bridge project for CERN

The LHeC is the project for delivering electron-nucleon collisions at CERN using the HL-LHC beams. An Energy Recovery Linac in racetrack configuration will provide 50 GeV electrons to achieve centre-of-mass energies around 1 TeV/nucleon and…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2025-10-27 F. Ahmadova , K. André , N. Armesto , G. Azuelos , O. Behnke , M. Boonekamp , M. Bonvini , D. Britzger , O. Brüning , T. A. Bud , A. M. Cooper-Sarkar , J. D'Hondt , M. D'Onofrio , O. Fischer , L. Forthomme , F. Giuli , C. Gwenlan , E. Hammou , B. Holzer , H. Khanpour , U. Klein , P. Kostka , T. Lappi , H. Mäntysaari , B. Mellado , P. R. Newman , F. I. Olness , J. A. Osborne , Y. Papaphilippou , H. Paukkunen , K. Piotrzkowski , A. Polini , J. Rojo , M. Schott , S. Schumann , C. Schwanenberger , A. M. Staśto , A. Stocchi , S. Tentori , M. Tevio , C. Wang , Y. Yamazaki

Deep Inelastic Electron-Nucleon Scattering at the LHC

The physics, and a design, of a Large Hadron Electron Collider (LHeC) are sketched. With high luminosity, 10^{33}cm^{-2}s^{-1}, and high energy, \sqrt{s}=1.4 TeV, such a collider can be built in which a 70 GeV electron (positron) beam in…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2011-07-19 J. B. Dainton , M. Klein , P. Newman , E. Perez , F. Willeke

QCD and low-x physics at a Large Hadron electron Collider

The Large Hadron electron Collider (LHeC) is a proposed facility which will exploit the new world of energy and intensity offered by the LHC for electron-proton scattering, through the addition of a new electron accelerator. This…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2012-02-14 Paul Laycock

An Energy Recovery Linac for the LHeC

The LHeC provides an intense, high energy electron beam to collide with the LHC. It represents the highest energy application of energy recovery linac (ERL) technology which is increasingly recognized as one of the major pilot technologies…

Accelerator Physics · Physics 2022-06-16 S. Alex Bogacz , Bernhard J. Holzer , John A. Osborne

Electron-Ion Physics with the LHeC

The Large Hadron Electron Collider (LHeC) project is the proposal to use the existing LHC proton/ion beams and construct a new electron beam line to perform high-energy electron-proton/ion collisions. In this talk, we consider some of the…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2015-10-02 Ilkka Helenius , Hannu Paukkunen , Néstor Armesto

A Large Hadron Electron Collider at CERN

This document provides a brief overview of the recently published report on the design of the Large Hadron Electron Collider (LHeC), which comprises its physics programme, accelerator physics, technology and main detector concepts. The LHeC…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2013-01-10 J. L. Abelleira Fernandez , C. Adolphsen , P. Adzic , A. N. Akay , H. Aksakal , J. L. Albacete , B. Allanach , S. Alekhin , P. Allport , V. Andreev , R. B. Appleby , E. Arikan , N. Armesto , G. Azuelos , M. Bai , D. Barber , J. Bartels , O. Behnke , J. Behr , A. S. Belyaev , I. Ben-Zvi , N. Bernard , S. Bertolucci , S. Bettoni , S. Biswal , J. Blümlein , H. Böttcher , A. Bogacz , C. Bracco , J. Bracinik , G. Brandt , H. Braun , S. Brodsky , O. Brüning , E. Bulyak , A. Buniatyan , H. Burkhardt , I. T. Cakir , O. Cakir , R. Calaga , A. Caldwell , V. Cetinkaya , V. Chekelian , E. Ciapala , R. Ciftci , A. K. Ciftci , B. A. Cole , J. C. Collins , O. Dadoun , J. Dainton , A. De. Roeck , D. d'Enterria , P. DiNezza , M. D'Onofrio , A. Dudarev , A. Eide , R. Enberg , E. Eroglu , K. J. Eskola , L. Favart , M. Fitterer , S. Forte , A. Gaddi , P. Gambino , H. García Morales , T. Gehrmann , P. Gladkikh , C. Glasman , A. Glazov , R. Godbole , B. Goddard , T. Greenshaw , A. Guffanti , V. Guzey , C. Gwenlan , T. Han , Y. Hao , F. Haug , W. Herr , A. Hervé , B. J. Holzer , M. Ishitsuka , M. Jacquet , B. Jeanneret , E. Jensen , J. M. Jimenez , J. M. Jowett , H. Jung , H. Karadeniz , D. Kayran , A. Kilic , K. Kimura , R. Klees , M. Klein , U. Klein , T. Kluge , F. Kocak , M. Korostelev , A. Kosmicki , P. Kostka , H. Kowalski , M. Kraemer , G. Kramer , D. Kuchler , M. Kuze , T. Lappi , P. Laycock , E. Levichev , S. Levonian , V. N. Litvinenko , A. Lombardi , J. Maeda , C. Marquet , B. Mellado , K. H. Mess , A. Milanese , J. G. Milhano , S. Moch , I. I. Morozov , Y. Muttoni , S. Myers , S. Nandi , Z. Nergiz , P. R. Newman , T. Omori , J. Osborne , E. Paoloni , Y. Papaphilippou , C. Pascaud , H. Paukkunen , E. Perez , T. Pieloni , E. Pilicer , B. Pire , R. Placakyte , A. Polini , V. Ptitsyn , Y. Pupkov , V. Radescu , S. Raychaudhuri , L. Rinolfi , E. Rizvi , R. Rohini , J. Rojo , S. Russenschuck , M. Sahin , C. A. Salgado , K. Sampei , R. Sassot , E. Sauvan , M. Schaefer , U. Schneekloth , T. Schörner-Sadenius , D. Schulte , A. Senol , A. Seryi , P. Sievers , A. N. Skrinsky , W. Smith , D. South , H. Spiesberger , A. M. Stasto , M. Strikman , M. Sullivan , S. Sultansoy , Y. P. Sun , B. Surrow , L. Szymanowski , P. Taels , I. Tapan , T. Tasci , E. Tassi , H. Ten. Kate , J. Terron , H. Thiesen , L. Thompson , P. Thompson , K. Tokushuku , R. Tomás García , D. Tommasini , D. Trbojevic , N. Tsoupas , J. Tuckmantel , S. Turkoz , T. N. Trinh , K. Tywoniuk , G. Unel , T. Ullrich , J. Urakawa , P. VanMechelen , A. Variola , R. Veness , A. Vivoli , P. Vobly , J. Wagner , R. Wallny , S. Wallon , G. Watt , C. Weiss , U. A. Wiedemann , U. Wienands , F. Willeke , B. -W. Xiao , V. Yakimenko , A. F. Zarnecki , Z. Zhang , F. Zimmermann , R. Zlebcik , F. Zomer

Energy-Frontier Lepton-Hadron Collisions at CERN: the LHeC and the FCC-eh

Lepton-hadron colliders that use a proton or nucleus beam of current and future hadron colliders and let it collide with an electron beam from a newly built electron accelerator bring attractive physics programs which are strong and…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2018-05-04 Masahiro Kuze

The LHeC Detector

The Large Hadron Electron Collider (LHeC) is a proposed upgrade to the LHC, to provide high energy, high luminosity electron-proton collisions to run concurrently with Phase 2 of the LHC. The baseline design of a detector for the LHeC is…

Accelerator Physics · Physics 2013-10-10 Peter Kostka , Alessandro Polini , David M. South

A new detector for deep inelastic physics

The Large Hadron Electron Collider (LHeC) is a proposed upgrade to the LHC, to provide high energy, high luminosity electron-proton and electron-ion collisions to run concurrently with Phase 2 of the LHC. The key elements of the LHeC…

Instrumentation and Detectors · Physics 2013-10-14 Peter Kostka , Alessandro Polini , David M. South

Laser-particle collider for multi-GeV photon production

As an alternative to Compton backscattering and bremsstrahlung, the process of colliding high-energy electron beams with strong laser fields can more efficiently provide both cleaner and brighter source of photons in the multi-GeV range for…

Plasma Physics · Physics 2019-07-01 J. Magnusson , A. Gonoskov , M. Marklund , T. Zh. Esirkepov , J. K. Koga , K. Kondo , M. Kando , S. V. Bulanov , G. Korn , S. S. Bulanov

Overview of top quark physics at the ep colliders

In this talk we present a short overview of top physics at the electron-proton (ep) colliders. Currently, the proposed ep collider is the Large Hadron Electron Collider (LHeC), which is a combination of 60 GeV electron beam and 7 TeV proton…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2017-10-18 Hao Sun

Small-$x$ physics at the LHeC

The Large Hadron-electron Collider LHeC is a proposed upgrade of the LHC. It would add an electron beam to the LHC, and make it possible to study electron-proton and electron-nucleus collisions at very high energies. We present some of the…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2018-11-16 Heikki Mäntysaari

5 (Upgradable to 25 keV) Free Electron Laser (FEL) Facility

A Free Electron Laser (FEL) facility utilizing a recirculated Superconducting Radio Frequency (SRF) linear accelerator (linac) provides the opportunity to achieve about five times greater photon energy than an unrecirculated linac of…

Accelerator Physics · Physics 2015-06-17 R. C. York

Search for Leptophilic Dark Matter at the LHeC

The Large Hadron electron Collider (LHeC) has been designed to push the field of deep inelastic scattering to the high energy and intensity frontier using an intense electron beam with a proton beam from the High Luminosity-Large Hadron…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2023-05-17 Guo-yuan Huang , Sudip Jana , Alvaro S. de Jesus , Farinaldo S. Queiroz , Werner Rodejohann

VHEeP: A very high energy electron-proton collider

Based on current CERN infrastructure, an electron--proton collider is proposed at a centre-of-mass energy of about 9 TeV. A 7 TeV LHC bunch is used as the proton driver to create a plasma wakefield which then accelerates electrons to…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2016-09-21 A. Caldwell , M. Wing