High-Efficiency Deflection of High-Energy Protons through Axial Channeling in a Bent Crystal
W. Scandale(European Organization for Nuclear Research), Alberto Vomiero, S. Baricordi(Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Ferrara), P. Dalpiaz(Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Ferrara), M. Fiorini(Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Ferrara), V. Guidi(Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Ferrara), A. Mazzolari(Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Ferrara), G. Della Mea(Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali di Legnaro), R. Milan(Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali di Legnaro), G. Ambrosi(University of Perugia), B. Bertucci(University of Perugia), W.J. Burger(Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Perugia), P. Zuccon(University of Perugia), G. Cavoto(Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Roma I), C. Luci(Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Roma I), R. Santacesaria(Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Roma I), P. Valente(Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Roma I), E. Vallazza(University of Trieste), A. G. Afonin(Institute for High Energy Physics), Yury A. Chesnokov(Institute for High Energy Physics), V. A. Maisheev(Institute for High Energy Physics), I.A. Yazynin(Institute for High Energy Physics), A. D. Kovalenko(Joint Institute for Nuclear Research), A.M. Taratin(Joint Institute for Nuclear Research), A.S. Denisov(Petersburg Nuclear Physics Institute), Yu.A. Gavrikov(Petersburg Nuclear Physics Institute), Yuri M. Ivanov(Petersburg Nuclear Physics Institute), L.P. Lapina(Petersburg Nuclear Physics Institute), L.G. Malyarenko(Petersburg Nuclear Physics Institute), V.V. Skorobogatov(Petersburg Nuclear Physics Institute), V.M. Suvorov(Petersburg Nuclear Physics Institute), S. Vavilov(Petersburg Nuclear Physics Institute), D. Bolognini(University of Insubria), S. Hasan(Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Milano), A. Mozzanica(University of Insubria), M. Prest(Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Milano)
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Abstract
Beam deflection due to axial channeling in a silicon crystal bent along the 111 axis was observed with 400 GeV/c protons at the CERN Super Proton Synchrotron. The condition for doughnut scattering of protons by the atomic strings of the crystal was attained. Such a condition allowed one to observe a beam deflection of 50 murad with about 30% efficiency. The contribution of hyperchanneled states of protons to the observed beam deflection was less than 2% according to simulation results.
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