多TeV缪子对撞机的中微子辐射挑战与拟议解决方案

预计中微子辐射将对多TeV缪子对撞机的主要设计和选址施加限制。简要回顾了先前对TeV能级辐射剂量的预测，然后对其进行修正以扩展到多TeV能级范围。发现低能对撞机的能量三次方依赖关系在对撞环平面内平均时减弱为略低于二次方的增长，而对于对撞环直线段下游的辐射热点则略低于线性增长。尽管如此，数值估计被认为足够高，以至于任何多TeV缪子对撞机都可能建在大型孤立场址上，这些场址经过专门选择以最小化或消除人类暴露于中微子辐射的风险。文中指出，此类场址的规模也适合容纳未来高能前沿的质子-质子和电子-正电子对撞机，这自然引发了对建立一个新的世界高能物理实验室可能性的猜想。文中还给出了对推测性直线缪子对撞机的辐射剂量预测。与环形缪子对撞机相比，直线缪子对撞机的辐射约束大大降低，因为辐射仅以两束笔形束的形式沿对向直线加速器的轴线方向发射。