Antiprotonový zpomalovač (AD) je unikátní zařízení, které produkuje nízkoenergetické antiprotony pro studium antihmoty a „vytváří“ antiatomy.
Protonový svazek vycházející z PS (protonového synchrotronu) je vystřelen do bloku kovu. Při těchto srážkách vzniká množství sekundárních částic, včetně velkého množství antiprotonů. Tyto antiprotony mají příliš velkou energii na to, aby byly užitečné pro výrobu antiatomů. Mají také různé energie a pohybují se náhodně všemi směry. Úkolem AD je zkrotit tyto neukázněné částice a přeměnit je na užitečný paprsek s nízkou energií, který lze použít k výrobě antihmoty.
Antiprotony, které vycházejí z bloku pod rozbíhavými úhly, jsou soustředěny dříve, než dosáhnou AD. Pouze část z nich má správnou energii, aby mohla být vstříknuta do AD a uložena v něm.
AD je prstenec složený z ohýbacích a fokusačních magnetů, které udržují antiprotony na stejné dráze, zatímco silné elektrické pole je zpomaluje. Rozptyl energie antiprotonů a jejich odchylka od dráhy se snižuje technikou známou jako „chlazení“. Antiprotony jsou podrobeny několika cyklům chlazení a zpomalování, dokud nejsou zpomaleny na přibližně desetinu rychlosti světla.
Novější zpomalovací prstenec ELENA (Extra Low ENergy Antiproton) je nyní spojen s AD. Tento synchrotron s obvodem 30 metrů zpomaluje antiprotony ještě více a snižuje jejich energii padesátkrát, z 5,3 MeV na pouhých 0,1 MeV. Hustotu svazku zvyšuje také systém elektronového chlazení. Díky zařízení ELENA se počet antiprotonů, které lze zachytit, zvyšuje desetkrát až stokrát, což zvyšuje účinnost experimentů a otevírá cestu k novým experimentům.
Zařízení AD, které bylo uvedeno do provozu v roce 2000, se dostalo na titulní stránky novin v roce 2002, kdy bylo poprvé vyrobeno velké množství atomů antivodíku. Byly provedeny první pokusy o skladování antiatomů po dostatečně dlouhou dobu, aby bylo možné měřit jejich vlastnosti. V roce 2011 experiment oznámil, že se mu podařilo vyrobit a zachytit atomy antivodíku na šestnáct minut, což byla dostatečně dlouhá doba na to, aby bylo možné podrobně studovat jejich vlastnosti. V následujícím roce bylo zveřejněno první měření spektra antivodíku. Od roku 2010 experimenty AD publikovaly řadu měření vlastností antihmoty a porovnávaly je s vlastnostmi hmoty.
V současné době slouží AD a ELENA několika experimentům, které studují antihmotu a její vlastnosti: AEGIS, ALPHA, ASACUSA, BASE a GBAR. Zatímco experimenty ATRAP a ACE již byly ukončeny.
.