Cтраница 1
Электронные синхротроны в наст, время ( 90 - е гг.) являются осн. Они применяются также в качестве накопителей частиц и источников синхро тронного излучения. [1]
Электронный синхротрон может ускорять электроны до еще больших энергий. [2]
Для электронных синхротронов ( как уже было сказано в главе Накануне) нереалистично мечтать об энергиях выше 100 ГэВ из-за радиационных потерь, и только линейные электронные ускорители позволят ( может быть) достичь высших энергий. Новой чертой ультрарелятивистских ускорителей является то, что их используют в качестве так называемых коллайдеров. Вместо того чтобы направлять пучок частиц на неподвижную мишень, сталкивают два встречных пучка. При этом, конечно, происходит громадная потеря интенсивности, и непосвященным не всегда понятно, зачем так делают. Частица с такой энергией, сталкиваясь с неподвижной частицей мишени, в лабораторной системе координат выглядит во много раз тяжелее ее, и их столкновение, подобное удару бильярдным шаром по горошине, конечно, не способно разбить ни ту, ни другую. В коллайдере, наоборот, столкновение двух частиц подобно столкновению двух бильярдных шаров, в котором оба могут разбиться, что и является целью эксперимента. Конечно, существуют расчеты, подтверждающие эти примитивные рассуждения. [3]
После запуска электронного синхротрона ( 1967 г.) в Ереванском физическом институте Алиханяном, Испиряном, Лорикяном, Оганесяном и др. [70.5-70.7, 71.7, 72.11-72.13, 73.6-73-12, 74.11, 74.12, 75.14] ( см. также [77.1]) были проведены систематические исследования свойств РПИ. Там же впервые было наблюдено РПИ, образованное в нерегулярной среде-пенопласте. [4]
Вакуумная камера этого электронного синхротрона, также как и в протонном синхротроне Нимрод, состоит из восьми разъемных сегментов, размещается между двумя полюсами магнита и имеет диаметр 2000 мм. В поперечном сечении сегмент представляет собой эллипс, но несколько усложненной геометрической формы с максимальными размерами по взаимно перпендикулярным осям 152 и 89 мм. [5]
На основе конструкций бетатрона и электронного синхротрона в 1947 году был изготовлен и протонный синхротронов котором протоны движутся по одной и той же круговой траектории. [6]
Для получения очень высоких энергий применяются бетатроны, электронные синхротроны, циклотроны, протонные синхротроны и линейные ускорители тяжелых частиц. [7]
Первыми ускорителями, основанными на принципе автофазировки, были электронные синхротроны, заработавшие в 1947 г. в Москве ( создан в ФИАНе под руководством Векслера3) и в США. [8]
Решающий эксперимент осуществили Штейнбергер, Пановский и Стеллер на электронном синхротроне в Беркли. Схема их установки приведена на рис. 2.20. Пучок фотонов с энергией до 330 МэВ, образованный электронным пучком из ускорителя, падал на бериллиевую мишень. [9]
Фазовая фокусировка частиц в процессе ускорения происходит так же, как в электронном синхротроне. Для фокусировки по направлению в больших приборах одного спадания магнитной индукции с увеличением радиуса траектории явно недостаточно. Действительно, если магнитное поле спадает при увеличении радиуса ( отрицательный градиент, рис. 255 о), то частицы будут фокусироваться в радиальном направлении, но будут сильно расфокусированы в аксиальном. [10]
Томский ускоритель Сириус обладает наибольшей энергией ( 1 2 Гэв) из существующих электронных синхротронов с мягкой фокусировкой. [11]
На рис. 253 представлен энергетический спектр электромагнитного излучения, соответствующий электронам с различной энергией в электронном синхротроне. [12]
Исследовав значительное число самых разнообразных материалов, специалисты Лауренсийекой лаборатории пришли к выводу, что лучшим из них для изготовления кольцевой вакуумной камеры электронного синхротрона является материал типа сэндвич из стеклопластика на основе эпоксидной смолы и промежуточного слоя пенопласта. Элементы камеры, выполненные из стекла, при создании вакуума разрушались под действием перепада давлений. Керамика также мало подходила для этих целей, поскольку она обладает значительной усадкой, создающей трудности при соблюдении требуемых допусков. Плавленый кварц, который применяли при изготовлении ряда конструкций, как известно, обладает весьма высокой стоимостью, легко разрушается от удара, плохо поддается обработке, в связи с чем выполнение проемов и отверстий в изделиях из него является крайне сложной задачей. В связи с этим возникла необходимость выбора материала, который был бы надежен в работе, легко обрабатывался, обладал высокой прочностью, стабильностью размеров, хорошими диэлектрическими свойствами, герметичностью при высоком вакууме и минимальным газоотделением с внутренних - поверхностей стенок камеры. [13]
Материалы, обладающие высокой эффективностью при защите от у-излучения и не проводящие электрический ток, применяли, например, для ограждения зоны антикатода электронного синхротрона. В этом случае, для защиты от у - и рентгеновских лучей был необходим свинец, однако наличие быстро изменяющегося поля, которое индуцирует в проводниках токи Фуко, делало неприемлемым применение защитных блоков из металлического свинца. Эта проблема была решена применением брусков из отвержденной эпоксидной смолы с использованием в качестве наполнителя порошкообразного свинца. [14]
Остановимся прежде всего на опытах Хофштадтера, в которых протон и нейтрон простреливались электронами с энергией до 600 Мэв ( эти быстрые электроны были получены на линейном ускорителе в г. Станфорде), и на опытах Вильсона, который, используя электронный синхротрон Корнеллского университета, довел энергию электронов до 1 3 Бэв. [15]