Фізичні основи побудови прискорювачів елементарних частинок. Пристрій та характеристики генератора Кокрофта-Уолтона та Ван-де-Граафа. Конструкційна схема циклотрона. Вихрове магнітне поле в бетатроні. Лінійні прискорювачі. ЦЕРН, досягнення та перспективи.
Прискорювачі елементарних частинокУ сучасних ядерних дослідженнях основними джерелами частинок високих енергій є прискорювачі, в яких дістають пучки електронів, протонів, ?-частинок і важких іонів, а також зустрічні пучки електронів та позитронів і зустрічні пучки протонів та антипротонів. До нерезонансних циклічних прискорювачів належить бетатрон, який використовується для прискорення ?-частинок (електронів). Для частинки, що рухається в циклотроні, справедливі наступні співвідношення: (3.1, 3.2) де В-індукція магн. поля, с - швидкість світла, Ze - заряд частинки, r - радіус її траєкторії, m0 - маса спокою частинки, р - імпульс, ? - частота її повернення в циклотрон, ? - її релятивістський фактор. Незмінність магнітного поля і частоти прискорюючої напруги роблять можливим безперервний режим прискорення, в той час як одні частинки рухаються по зовнішніх витках спіралі, інші знаходяться на середині шляху, а треті тільки починають рух (частки інжектуються у вакуумну камеру циклотрона біля її центру); радіус інжекції залежить від імпульсу, який набувають частинки в йонному джерелі або на шляху від джерела до дуанту. При змінній в часі частоті стає неможливим описаний вище режим прискорення, коли в прискорювачі співіснують частинки, що знаходяться на різних стадіях процесу прискорення.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
