Arvostelut

Mikä on synkrotroni?

Mikä on synkrotroni?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

synkrotronisäteilyä "Suunnitelma" on syklisen hiukkaskiihdyttimen rakenne, jossa varautuneiden hiukkasten säde kulkee toistuvasti magneettikentän läpi energian saamiseksi jokaiselta kululta. Kun palkki saa energiaa, kenttä säädetään pitämään hallussaan palkin reittiä liikkuessaan ympyrärenkaan ympäri. Periaatteen kehitti Vladimir Veksler vuonna 1944. Ensimmäinen elektronisynkrotroni rakennettiin vuonna 1945 ja ensimmäinen protonisynkrotroni rakennettiin vuonna 1952.

Kuinka synkrotroni toimii

Synkrotron on parannus 1930-luvulla suunniteltuun syklotroniin. Syklotroneissa varautuneiden hiukkasten säde liikkuu vakiona olevan magneettikentän läpi, joka ohjaa sädettä spiraalipolulla, ja kulkee sitten vakiona olevan sähkömagneettisen kentän läpi, joka tarjoaa energian lisäyksen jokaisella kentän läpi kulkevalla kululla. Tämä kineettisen energian kohouma tarkoittaa, että säde liikkuu hiukan leveämmän ympyrän läpi kulkiessaan magneettikentän läpi, saaden uuden iskun ja niin edelleen, kunnes se saavuttaa halutut energiatasot.

Parannus, joka johtaa synkrotroniin, on se, että vakiokenttien käytön sijaan synkrotron käyttää kenttää, joka muuttuu ajan myötä. Kun palkki saa energiaa, kenttä säätyy vastaavasti pitämään palkin palkin sisältävän putken keskellä. Tämä mahdollistaa suuremman valvonnan asteen säteen suhteen, ja laite voidaan rakentaa tuottamaan enemmän energian lisäyksiä koko syklin ajan.

Yksi erityinen synkrotronisuunnittelun tyyppi on nimeltään varastointirengas, joka on synkrotroni, joka on suunniteltu ainoaan tarkoitukseen ylläpitää vakioenergiatasoa keilassa. Monet hiukkaskiihdyttimet käyttävät pääkiihdytinrakennetta kiihdyttääkseen säteen haluttuun energiatasoon asti, siirtävät sen sitten ylläpidettävään säilytysrenkaaseen, kunnes se voi törmätä toisen vastakkaiseen suuntaan liikkuvan säteen kanssa. Tämä kaksinkertaistaa törmäyksen energian ilman, että joudutaan rakentamaan kahta täyttä kiihdytinta, jotta saadaan kaksi erilaista palkkia täyteen energiatasoon asti.

Suurimmat synkrotronit

Cosmotron oli protonisynkrotroni, joka rakennettiin Brookhavenin kansallisessa laboratoriossa. Se otettiin käyttöön vuonna 1948 ja saavutti täyden vahvuuden vuonna 1953. Tuolloin se oli tehokkain rakennettu laite, joka saavutti noin 3,3 GeV: n energian, ja se oli toiminnassa vuoteen 1968 saakka.

Bevatronin rakentaminen Lawrence Berkeleyn kansallisessa laboratoriossa alkoi vuonna 1950 ja valmistui vuonna 1954. Vuonna 1955 Bevatronin avulla löydettiin antiprotoni, saavutus, joka ansaitsi vuoden 1959 fysiikan Nobel-palkinnon. (Mielenkiintoinen historiallinen huomautus: Sitä kutsuttiin Bevatraoniksi, koska se saavutti suunnilleen 6,4 BeV: n energiaa "miljardeille elektronivoltteille". SI-yksiköiden käyttöönoton yhteydessä etuliite giga kuitenkin hyväksyttiin tälle asteikolle, joten merkintä muutettiin GeV.)

Tevatron-hiukkaskiihdytin Fermilabissa oli synkrotroni. Se pystyi kiihdyttämään protoneja ja antiprotoneja kineettisiin energiatasoihin, jotka olivat hieman alle 1 TeV, ja se oli maailman tehokkain hiukkaskiihdytin vuoteen 2008 saakka, jolloin se ylitti suuren hadronikopterin. 27 kilometrin pääkiihdytin Large Hadron Collider -laitteessa on myös synkrotroni ja pystyy virran avulla saavuttamaan noin 7 TeV kiihtyvyysenergiaa sädettä kohti, mikä johtaa 14 TeV: n törmäykseen.



Kommentit:

  1. Kebei

    Se hämmästytti minua.

  2. Brion

    It agree, it is the remarkable information

  3. Stanwyk

    Mitä sanoja... super, merkittävä idea

  4. Peterke

    I recommend that you visit the site, which has many articles on this subject.

  5. Hrycg

    Bravo, lauseena... loistava idea

  6. Motaur

    Bravo, what words..., a brilliant idea



Kirjoittaa viestin