Презентація на тему «Прискорювачі заряджених частинок» (варіант 1)

Прискорювачі заряджених частинок

В ядерних дослідженнях основними джерелами
частинок високих енергій в наш час є прискорювачі.
Прискорювачі – це досить складні установки.
За обладнанням і принципом дії вони відносяться
до фізичної електроніки і радіотехніки надвисоких
частот.

Циклотрон - циклічний прискорювач нерелятивістських важких заряджених частинок (протонів, іонів), в якому частинки рухаються в постійному і однорідному магнітному полі, а для їх прискорення використовується високочастотне електричне поле незмінної частоти.

Мал. 1. ПОРОЖНИСТІ ДУАНТИ циклотрона.
1 - електричне поле;
2 - дуант;
3 - прискорююча напруга.

Мікротрон -
це прискорювач, в якому електрони, також як і протони в циклотроні, багато разів прискорюються імпульсами високочастотного електричного поля в постійному однорідному магнітному полі.

Мал.2 Схема мікротрону

В даний час обмеження на енергії мікротронів зняті використанням його варіанту, названого розрізним мікротроном.
Мал. 3. Схема розрізного мікротрону

Мал.4. Імпульсний розрізний мікротрон на енергію 70  Мев

Мал. 5. Прискорювач електронів (TJNAF) з висоти пташиного польоту.

Мал. 6. Прискорюючий канал (TJNAF).

Синхротрон – кільцевий циклічний прискорювач заряджених частинок, в якому частинки рухаються по орбіті незмінного радіусу за рахунок того, що темп наростання їх енергії в прискорюючих проміжках синхронізовананий із швидкістю наростання магнітного поля на орбіті.

Мал. 7. Схема синхротрона

Мал. 9. ЛАБОРАТОРІЯ Ім. Э. ФЕРМІ поблизу Батавії (США). Довжина кола «Головного кільця» прискорювача складає 6,3 км. Кільце розташоване на глибині 9 м під колом в центрі

Колайдер - прискорювач із стрічними пучками.

Мал. 10. Два типи прискорювачів на зустрічних пучках: а - для частинок, що мають однакові заряди або різні маси (наприклад, протон-протон або електрон-протон); б -для частинок з протилежними по знаку зарядами і рівними масами, тобто частинок і античасток (електрон-позитрон, протон-антипротон).

Мал.11. Два згустки частинок (банча), що стикаються, в колайдері.

Дякую за увагу