Циклический ускоритель

Cтраница 1

Циклические ускорители, удовлетворяющие указанным условиям, называют ускорителями с мягкой фокусировкой. Расчеты показывают, что с увеличением энергии U / макг, приобретаемой частицами в таком ускорителе, очень быстро возрастают масса электрома гнита ( приблизительно пропорционально W akl -) и стоимость ускорителя. [1]

Циклические ускорители, удовлетворяющие указанным условиям, называют ускорителями с мягкой фокусировкой. Расчеты показывают, что с увеличением энергии WMHIO приобретаемой частицами в таком ускорителе, очень быстро возрастают масса электромагнита ( приблизительно пропорционально Wl и стоимость ускорителя. Например, сооружение такого синхротрона на энергию электронов WMaicl - t - l 5 ГэВ оказывается экономически неоправданным. [2]

Циклические ускорители, удовлетворяющие указанным условиям, называют ускорителями с мягкой фокусировкой. Например, сооружение синхротрона на энергии электронов WMaKC ( 1 - т - 1 5) ГэВ оказывается экономически неоправданным. [3]

Наиболее мощным циклическим ускорителем протонов является синхрофазотрон. В нем комбинируются принципы, положенные в основу работы синхротрона и фазотрона. В синхрофазотроне одновременно изменяются и частота v0 ускоряющего электрического поля, и индукция В магнитного поля. Расчеты показывают, что при согласованном уменьшении v ( l и увеличении В можно добиться такого состояния, при котором ускоряемые протоны будут двигаться по круговой орбите постоянного радиуса. Поэтому в синхрофазотроне применяется кольцевой электромагнит, подобный магниту синхротрона. ЕЭ Для нормальной работы синхротрона и синхрофазотрона необходимо, чтобы движение ускоряемых в них частиц было устойчивым. [4]

Наиболее мощным циклическим ускорителем протонов является синхрофазотрон. В нем комбинируются принципы, положенные в основу работы синхротрона и фазотрона. [5]

Существуют циклические ускорители, в которых для ускорения частиц используется только это электрическое поле индукции, а ускоряющие промежутки отсутствуют. [6]

Принцип действия бетатрона. [7]

К циклическим ускорителям с изменяющимся во времени магнитным полем относятся бетатрон, синхротрон и синхрофазотрон. [8]

График скорости при дви. [9]

В циклических ускорителях электроны разгоняются до столь близких к с скоростей, что их релятивистская масса становится больше массы протонов. Это требует огромных магнитных полей, чтобы удерживать электроны на круговой траектории того же радиуса, что и в начале разгона. [10]

В циклических ускорителях использование пучка ускоренных частиц для физических исследований может быть осуществлено несколькими путями. Простейший из них: ускоренный пучок не выводится из вакуумной камеры, но из рожденных им вторичных частиц создаются внешние пучки, на которых и размещаются экспериментальные установки. Для этого внутренний пучок наводится на помещенные внутри вакуумной камеры мишени, и возникающие вторичные частицы ( имеющие, очевидно, меньшие импульсы) под действием магнитного поля ускорителя отклоняются и выходят наружу. [11]

В циклических ускорителях для электронов важно однократное рассеяние, так как из-за малой массы электрона угол отклонения его может быть большим. Для протонов угол рассеяния мал, однако важно накопление эффекта при многократном рассеянии. При этом большую роль играет упругое рассеяние ускоряемых частиц на молекулах остаточного газа, происходящее с сохранением энергии, так как сечение неупругих ядерных взаимодействий на шесть порядков ( в 108 раз) меньше сечения упругого рассеяния. [12]

В циклических ускорителях момент импульса частицы относительно оси магнитного поля ( которое во всех циклических ускорителях имеет осевую симметрию) увеличивается под действием момента сил ускоряющего поля относительно той же оси. Эти силы действуют вдоль орбиты в большинстве случаев не на всем ее протяжении, а только на отдельных участках - в ускоряющих промежутках. Однако вследствие того, что момент импульса частицы за один ее оборот по орбите возрастает незначительно, а число оборотов, совершаемых частицей, пока она достигает максимальной энергии, очень велико ( 104 и более), момент силы, действующей в ускоряющих промежутках, можно считать равномерно распределенным по орбите. [13]

Движение заряженной частицы в магнитном поле. [14]

В циклических ускорителях заряженная частица, помещенная между полюсами электромагнита постоянного тока, многократно проходит через электрическое поле, каждый раз увеличивая свою энергию на величину от нескольких сотен до нескольких тысяч электронвольт. Для управления движением частиц и периодического возвращения их в область ускоряющего электрического поля применяется поперечное магнитное поле. [15]

Страницы: 1 2 3 4