Ускорение - протон
Cтраница 1
Ускорение протонов и ионов на стоячей волне вызвано рядом причин, главная из к-рых связана с малой скоростью этих частиц ( из-за их большой массы) на нач. Поскольку в процессе ускорения р увеличивается, то на последующих участках ускорения рабочую частоту, как правило, повышают ( напр. [1]
 |
Принцип действия бетатрона. [2] |
Для ускорения протонов и других тяжелых ионов микротрон непригоден. Эти частицы имеют большую массу покоя, поэтому для их ускорения необходимы очень большие напряжения. [3]
Для ускорения протонов обычно применяются линейные ускорители со специальными дрейфовыми цилиндрами ( трубками), в зазорах между которыми и ускоряются протоны, а внутри цилиндров они свободно дрейфуют. Длина трубок подбирается так, чтобы протоны пролетели зазоры в то время, когда поле направлено по движению протонов. Протонный линейный ускоритель с энергией до 100 Мэв обычно используется в качестве инжектора в циклических ускорителях больших энергий. [4]
Для ускорения протонов, которые должны иметь кинетическую энергию 12 Вэв, нужно спроектировать синхротрон, а) Принимая максимальную напряжен-ность магнитного поля равной 14 300 гаусс, вычислить радиус орбиты протона, б) Како-ва конечная частота обращения, если около 25 % траектории протона находится в сво-бодных от поля прямолинейных участках камеры. Полагая один оборот на ВЧ-цикл, указать кинетическую энергию, при которой происходит инжекция протонов, если на протяжении полного цикла ускорения частота изменяется в 5 раз. [5]
Синхрофазотрон служит для ускорения протонов, имеет переменное ( нарастающее) во времени магнитное поле и переменную ( убывающую) частоту ускоряющего поля. Протоны ускоряются до энергий порядка десятков миллиардов электрон-вольт. [6]
Циклотрон используется для ускорения протонов и атомных ядер. [7]
Фазотрон применяется для ускорения протонов и атомных ядер, но требует создания магнитного поля в большой области пространства, что является значительным технико-экономическим недостатком таких ускорителей. [8]
Из этой особенности процесса ускорения протонов в синхрофазотроне вытекает ряд следствий. [9]
Резонансные циклические ускорители применяются для ускорения протонов, дейтронов и многозарядных ионов атомов различных химических элементов. Ускоряемая частица многократно проходит через переменное электрическое поле по замкнутой траектории, каждый раз увеличивая свою энергию. Для управления движением частиц и периодического возвращения их в область ускоряющего электрического поля применяется сильное поперечное магнитное поле. Простейшим резонансным ускорителем является циклотрон, схема устройства которого показана на рис. VI.4.11. Циклотрон состоит из двух металлических дуантов М и N, которые пред - Рис-ставляют собой две половины невысокой тонкостенной цилиндрической коробки, разделенные узкой щелью D. Дуанты заключены в замкнутую вакуумированную камеру А, помещенную между полюсами сильного электромагнита. Индукция магнитного поля направлена перпендикулярно к плоскости чертежа. Электроды т и п соединяют дуанты с электрическим генератором, который создает в щели D переменное электрическое поле. [10]
Циклотроны применяются в основном для ускорения протонов, дейтонов и а-частиц. [11]
С другой стороны, для ускорения протонов до очень высоких энергий ( 100 Мэв) в силу экономических соображений более предпочтительными могут оказаться ускорители циклического типа. Однако, несмотря на это, очевидные достоинства хорошо сфокусированных прямолинейных пучков побудили некоторые группы физиков к сооружению линаков для ускорения протонов до - 1 Бэв. Создание такого рода машин с технической точки зрения вполне возможно. [12]
Синхрофазотрон - по существу синхротрон для ускорения протонов. [13]
В резонансных циклических ускорителях, применяемых для ускорения протонов, дейтронов и других частиц, ускоряемая частица многократно проходит через переменное электрическое поле по замкнутой траектории, каждый раз увеличивая свою энергию. Для управления движением частиц и периодического возвращения их в область ускоряющего электрического поля применяется сильное магнитное поле. [14]
За последние десятилетия большое внимание уделялось процессам ускорения протонов, дейтронов, ядер гелия и еще более тяжелых ядер до достаточно больших энергий, которые, правда, пока еще уступают энергиям частиц космических лучей. Заряженные частицы ускоряются, например, в циклотроне и в его разновидностях, и процесс ускорения заключается здесь в том, что частица, двигаясь по спиральной орбите, многократно пролетает через ускоряющие промежутки с высоким напряжением. В настоящее время получены частицы с энергиями порядка десятков миллиардов электрон-вольт, в то время как испускаемые естественными радиоактивными веществами а-частицы достигают энергий самое большее 9 миллионов электрон-вольт. [15]
Страницы: 1 2 3 4