CMS (Compact Muon Solenoid) e' uno dei due grandi esperimenti "general-purpose" di fisica delle particelle installati all'acceleratore protone-protone LHC del laboratorio CERN di Ginevra. Circa 3600 persone da 183 istituti scientifici di 38 stati formano la collaborazione CMS che ha costruito il rivelatore.

Il rivelatore CMS e' capace di studiare tutti gli aspetti fisici delle collisioni protone-protone ad un'energia nel centro di massa di 14 TeV (1 TeV = 1000 miliardi di elettronvolt = 1012 eV). L'apparato sperimentale contiene sotto-rivelatori capaci di misurare l'energia e l'impulso di fotoni, elettroni, muoni e altre particelle create nelle collisioni. E' suddiviso geometricamente in una parte cilindrica centrale ("barrel") chiuso alle due estremita' da due tappi ("endcaps"). Il rivelatore piu' vicino al punto di collisione e' il tracciatore a silicio. Attorno ad esso vi e' il calorimetro elettromagnetico, che e' poi seguito dal calorimetrico adronico. Il tracciatore ed i calorimetri sono collocati all'interno del magnete solenoidale superconduttore che genera un campo magnetico di 4 Tesla. All'esterno del magnete vi e' il sistema di rivelazione dei muoni, che e' collocato nel giogo in ferro che chiude le linee di forza del campo magnetico.

L'intero apparato sperimentale di CMS ha un diametro di 15 m, e' lungo 21m ed ha un peso totale di oltre 12000 tonnellate.

Vista longitudinale dell'esperimento CMS

L'apparato sperimentale di CMS

 

Vista trasversale dell'esperimento CMS

 

L'apparato sperimentale CMS

 

Muovendoci da sinistra a destra incontriamo nell'ordine:

  1. Il rivelatore a pixel
  2. Il rivelatore a strip di silicio
  3. Il calorimetro elettromagnetico
  4. Il calorimetro adronico
  5. Il sistema dei muoni (in rosso il ferro di ritorno del magnete al cui interno sono poste le camere a deriva e quelle a piatti piani e resistivi)
Tutti questi sottosistemi sono ampiamente e dettagliatamente discussi nel sito (vedi menù a sinistra)