Accelerator - Lexicon of Physics

Lexicon de fizică: accelerator

accelerator, Sistem pentru accelerarea particulelor încărcate electric (în principal electroni, protoni sau ioni) la viteze foarte mari, adesea în domeniul ultra-relativist (energii până la gama TeV); într-un sens mai larg, orice dispozitiv utilizat pentru a crește energia cinetică a particulelor încărcate.

Scopul principal al unui accelerator de particule elementar este de a produce un fascicul de particule cu următoarele proprietăți:

1) Energiile cinetice ale particulelor accelerate ar trebui să fie mari în comparație cu energiile termice.

2) Distribuția acestor energii ar trebui să fie cât mai îngustă posibil.

3) Particulele fasciculului trebuie să se deplaseze într-o direcție, dacă este posibil.

4) Densitatea fasciculului trebuie să fie cât mai mare posibil.

Conform principiului lor de accelerație, acceleratoarele pot fi convertite în acceleratoare liniare (Accelerator drept înainte, Linacs) și acceleratoare circulare. Acceleratoarele liniare sunt împărțite în continuare în potențiale acceleratoare, în care accelerația este realizată de un potențial electrostatic (de exemplu, în acceleratoarele Cockcroft-Walton sau în acceleratoarele Van de Graaff) și în acceleratoare liniare, în care accelerația este realizată de câmpuri de înaltă frecvență (de exemplu, în Tuburi de derivare sau acceleratoare Wideroe-Alvarez). Uneori, acceleratoarele liniare sunt conectate între ele prin secțiuni arcuite și magneți de deviere, astfel încât particulele, asemănătoare unui inel de stocare, să treacă prin aceleași secțiuni de accelerație din nou și din nou.

În acceleratoarele circulare, particulele sunt accelerate de câmpuri magnetice și electrice pe căi circulare. Exemple sunt ciclotronul, sincrotronul, betatronul și microtronul. Pentru a evita pierderile de particule care reduc intensitățile curente într-un mod nedorit, particulele care trec magneții sau câmpurile de înaltă frecvență în faza greșită de accelerație utilizează în principal principiul concentrare puternică readus în poziția corectă de fază. În inelele de stocare, particulele rulează pe căi circulare închise în accelerator, ceea ce înseamnă că pot fi atinse energii ridicate și densități de particule. În colizori, grămezi de particule cu sarcini opuse sunt accelerate și aduse la coliziune în punctele de interacțiune. Majoritatea acceleratoarelor moderne de particule sunt inele de stocare sau colizori. Tabelele 1 și 2 oferă o prezentare generală a celor mai importante facilități de accelerare din lume.

Accelerator 1: Prezentare generală a acceleratoarelor importante de mare energie.

Accelerator 2: Acceleratori importanți de ioni și ioni grei.

S-ar putea să vă intereseze și: Spektrum - Die Woche: 48/2020

accelerator

Opinia cititorului

Dacă aveți orice comentarii cu privire la conținutul acestui articol, puteți informa editorii prin e-mail. Vă citim scrisoarea, dar vă cerem să înțelegeți că nu putem răspunde tuturor.

Volumul personalului I și II

Silvia Barnert
Dr. Matthias Delbrück
Dr. Inghetata Reinald
Natalie Fischer
Walter Greulich (editor)
Carsten Heinisch
Sonja Nagel
Dr. Radoni Gunnar
MS (Optică) Lynn Schilling-Benz
Dr. Joachim Schüller

Christine Weber
Ulrich Kilian

Abrevierea autorului este între paranteze pătrate, numărul dintre paranteze rotunde este numărul zonei subiectului; o listă a subiectelor poate fi găsită în prefață.

Dr. Ulrich Kilian (responsabil)
Christine Weber

Priv.-Doz. Dr. Dieter Hoffmann, Berlin

Abrevierea autorului este între paranteze pătrate, numărul dintre paranteze rotunde este numărul zonei subiectului; o listă a subiectelor poate fi găsită în prefață.

Dr. Ulrich Kilian (responsabil)
Christine Weber

Priv.-Doz. Dr. Dieter Hoffmann, Berlin

Abrevierea autorului este între paranteze pătrate, numărul dintre paranteze rotunde este numărul zonei subiectului; o listă a subiectelor poate fi găsită în prefață.