Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Прискорювач заряджених частинок — пристрій для отримання заряджених частинок (електронів, протонів, іонів) великих енергій. Пришвидшення досягається за допомогою електричного поля, здатного змінювати енергію частинок, котрі мають електричний заряд. Водночас, магнітне поле може лише змінити напрям руху заряджених частинок, не змінюючи величини їхньої швидкості, тому в прискорювачах воно застосовується для керування рухом частинок.
Сучасні прискорювачі сягають величезних розмірів. Шлях який проходять частинки, що розганяються, може перевищувати десятків кілометрів.
Історія розвитку прискорювачів заряджених частинок
Розвиток прискорювачів заряджених частинок почався з досліджень будови ядра, що вимагали потоків заряджених частинок високої енергії. Спочатку використовувались природні джерела заряджених частинок — радіоактивні елементи — були обмежені як за інтенсивністю, так і за енергією випромінюваних частинок. З моменту здійснення першого штучного перетворення ядер (1919 рік, Ернест Резерфорд) за допомогою потоку α-частинок від радіоактивного джерела почалися пошуки способів отримання пучків прискорених частинок.
У початковий період, 1919-1932 роки, розвиток прискорювачів йшов шляхом отримання високої напруги і її використання для безпосереднього прискорення заряджених частинок. У 1931 році американський фізик Роберт Джемісон Ван-де-Грааф спорудив , а в 1932 році англійські фізики і Е. Волтон в лабораторії Резерфорда розробили . Ці установки дозволили отримати потоки прискорених частинок з енергією близько мільйона електрон-вольт (МеВ). У 1932 році вперше була здійснена ядерна реакція, викликана штучно прискореними частинками, – розщеплення ядра літію протонами.
Період 1931-1944 років – час зародження і розквіту резонансного методу прискорення, при якому прискорювані частинки багато разів проходять проміжок прискорення, набираючи велику енергію навіть при помірній напрузі прискорення. Засновані на цьому методі циклічні прискорювачі — циклотрони — незабаром обігнали в своєму розвитку електростатичні прискорювачі. До кінця цього періоду на циклотронах була досягнута енергія протонів близько 10-20 МеВ. У 1940 році американський фізик (англ. Donald William Kerst) реалізував циклічний індукційний прискорювач електронів (бетатрон), ідея якого раніше вже висувалася (американський фізик , 1922; швейцарський фізик (нім. Rolf Wideröe), 1928 р.).
Розробка прискорювачів сучасного типу почалася з 1944 року, коли радянський фізик Володимир Йосипович Векслер і незалежно від нього, дещо пізніше, американський фізик Едвін Маттісон Макміллан відкрили механізм автофазування, що діє в резонансних прискорювачах і дає змогу істотно підвищити енергію прискорених частинок. На основі цього принципу були запропоновані нові типи резонансних прискорювачів — синхротрон, фазотрон, синхрофазотрон, мікротрон. В цей же час розвиток радіотехніки зробив можливим створення ефективних резонансних лінійних прискорювачів електронів і важких заряджених частинок.
На початку 50-х років був запропонований принцип знакозмінного фокусування частинок (американський учений Н. Крістофілос, 1950; Е. Курант, М. Лівінгстон, Х. Снайдер, 1952). Він істотно підвищив технічну межу досяжних енергій в циклічних і лінійних прискорювачах заряджених частинок. В 1956 році Володимир Йосипович Векслер опублікував роботу, в якій була висунута ідея когерентного, або колективного, методу прискорення частинок.
Наступні два десятиліття можна назвати роками реалізації цих ідей і технічного удосконалення прискорювачів заряджених частинок. Для прискорення електронів перспективнішими виявилися лінійні резонансні прискорювачі. Найбільший з них, на 22 ГеВ, був запущений у 1966 американським фізиком В. Панофським (США, Стенфорд). Для протонів найбільші енергії досягнуті в синхрофазотронах. У 1957 в СРСР (Дубна) був запущений найбільший для того часу синхрофазотрон – на енергію 10 ГеВ. Через декілька років в Швейцарії і США почали функціонувати синхрофазотрони з сильним фокусуванням на 25-30 ГеВ, а в 1967 в СРСР під Серпуховом – синхрофазотрон на 76 ГеВ, який протягом багатьох років був найбільшим у світі. У 1972 в США був створений синхрофазотрон на 200-400 ГеВ. У СРСР і США розробляються проекти прискорювачів на 1 000-5 000 ГеВ. В середині 1990-х років найкрупнішим протонним синхротроном був «Теватрон» Національної прискорювальної лабораторії ім.Фермі (англ. Fermi National Accelerator Laboratory) в місті Батавія (англ. Batavia), штат Іллінойс, США. Як підказує сама назва, «Теватрон» прискорював згустки протонів до енергії близько 1 ТеВ в кільці діаметром 2 км.
Принцип дії
Найпростіший прискорювач складається з джерела заряджених частинок, які рухаються в полі, створеному двома електродами. Енергія, якої набувають частинки в проміжку між електродами, визначається різницею потенціалів електродів. Таким чином, для того, щоб надати частинкам якомога більшої енергії, необхідно створити велику постійну різницю потенціалів між електродами. Це складне завдання, оскільки потенціали електродів обмежені їхньою ємністю та виникненням різноманітних газових розрядів (коронного, іскрового тощо). Найбільші значення різниці потенціалів, які можна досягнути в такому простому прискорювачі не перевищують кількох мегавольт (генератор Ван де Граафа).
Головними характеристиками прискорювача є енергія частинок і інтенсивність, тобто кількість частинок, що вилітають за одну секунду. Інтенсивність часто характеризують повним електричним струмом, який утворюється пучком. Для одержання струму слід помножити число частинок, що вилітають за одну секунду, на заряд окремої частинки.
Конструкція прискорювачів
За принципом конструкції та траєкторією руху частинок всі прискорювачі заряджених частинок можна розподілити на дві категорії: лінійні прискорювачі та циклічні прискорювачі. Різниця полягає у тому, що в циклічних прискорювачах частинка, рухаючись по колу завдяки сильному магнітному полю, може проходити ті самі ділянки прискорення кілька разів, в той час як у лінійних прискорювачах, в яких області прискорення розташовані одна за іншою, цей процес відбувається лише один раз. Так можна провести аналогію між замкнутим циклом та прямою лінією.
Лінійні прискорювачі
В лінійному прискорювачі використовують змінну напругу, яка генерується потужним . Заряджені частинки прискорюються на одному з півперіодів змінного поля, а впродовж іншого рухаються в металічних циліндрах, що екранують поле. Довжина циліндрів підбирається таким чином, щоб час прольоту частинки збігався із півперіодом змінного поля. Чим більша швидкість зарядженої частинки, тим довшими повинні бути циліндри. Коли швидкість зарядженої частинки наближається до швидкості світла, довжина циліндрів повинна дорівнювати cT/2, де c — швидкість світла, а Т — період змінної напруги. В інших конструкціях замість змінної напруги використовується електромагнітна хвиля, що рухається вздовж циліндра разом із частинками.
Недоліком лінійних прискорювачів є значна довжина. має довжину 3,5 км при енергії 20 ГеВ.
Циклічні прискорювачі
Циклічні прискорювачі дозволяють зменшити довжину, змушуючи заряджені частинки багаторазово пробігати один і той же шлях, щоразу прискорюючись. Для цього використовується сильне магнітне поле, в якому траєкторії частинок закручуються.
Сучасні типи конструкцій прискорювачів
- 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.
- — прискорювач заряджених частинок розроблений на основі принципу жорсткого фокусування.
- Фазотрон (синхроциклотрон) — прискорювач заряджених частинок у якому використовується спосіб зміни частоти електричного поля.
- Мікротрон — прискорювач зі змінною кратністю.
- 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 синхронізований із швидкістю наростання магнітного поля на орбіті. Він дозволяє прискорювати як легкі заряджені частинки (електрони, позитрони), так і важкі (протони, антипротони, іони) до найбільших енергій. В наш час[] всі циклічні прискорювачі на максимальні енергії – це прискорювачі синхротронного типу.
- Бетатрон — індукційний прискорювач.
- Синхрофазотрон — прискорювач заряджених частинок, що поєднує в собі функціональні риси синхротрона та фазотрона.
- Колайдер — прискорювач на зустрічних пучках, створений в експериментальних цілях для вивчення процесів зіткнення частинок з високими енергіями.
Прискорювачі за типом частинок
За типом частинок, що прискорюються, прискорювачі поділяються на:
- прискорювачі легких частинок (електронів, позитронів);
- прискорювачі проміжних частинок (мезонів);
- прискорювачі важких частинок (протонів);
- прискорювачі іонів;
- прискорювачі античастинок (антипротонів).
Сучасний стан технології
Сучасний розвиток прискорювачів йде як по шляху збільшення енергії прискорених частинок, так і по шляху нарощування інтенсивності (сили струму) і тривалості імпульсу прискореного пучка, поліпшення якості пучка (зменшення розкиду по енергії, поперечним координатам і швидкостям).
Паралельно з розробкою нових методів прискорення удосконалюються традиційні методи: досліджуються можливості застосування надпровідних матеріалів (і відповідної ним техніки низьких температур) в її системах прискорення, що дозволяють різко скоротити розміри систем і енергетичні витрати; розширюється область застосування методів автоматичного керування в прискорювачах; прискорювачі доповнюються нагромаджувальними кільцями, що дозволяє досліджувати елементарні взаємодії в зустрічних пучках. При цьому особлива увага приділяється зменшенню вартості установок.
Наразі найпотужнішою установкою на землі є Великий адронний колайдер, однак вчені вже працюють над розробкою ще більш потужнішого прискорювача — Майбутнього кільцевого колайдера.
Застосування прискорювачів заряджених частинок
- Медицина: радіодіагностика, лікування онкологічних захворювань за допомогою опромінення (зокрема циклотрони медичного призначення), стерилізація медичних інструментів;
- Біологія;
- Промисловість:
- Стерилізація продуктів харчування;
- Радіаційна обробка матеріалів;
- Радіаційна дефектоскопія;
- Радіаційне зшивання полімерів;
- Штучна полімеризація лаків;
- Виготовлення напівпровідникових приладів;
- Виготовлення елементів мікроелектроніки;
- Модифікація властивостей матеріалів (напр. гуми);
- Електронно-променеве зварювання;
- Імплантація іонів;
- Наукові дослідження: елементарні частинки, ядерна фізика, фізика твердого тіла, отримання нуклідів, що не зустрічаються в природі;
- Прикладні дослідження.
Проєкти гіпотетичних прискорювачів
- (англ. Planckatron)
- (англ. Eloisatron - Eurasiatic Long Intersecting Storage Accelerator)
- Фермітрон (англ. Fermitron) — прискорювач, що був спроектований Енріко Фермі у своєму записнику у вигляді скетча у 1940-х роках. Пропонувалося створити прискорювач на сталій орбіті навколо Землі.
- Зеватрон (англ. Zevatron)
Джерела
- Булавін Л. А., Тартаковський В. К. Ядерна фізика. — К. : Знання, 2005. — 439 с.
- Бабат Г. И. Ускорители. — М. : Молодая гвардия, 1957. — 80 с.
- Гринберг А. П. Методы ускорения заряженных частиц. — М.-Л. : ГИТТЛ, 1950. — 400 с.
- Ратнер Б. С. Ускорители заряженных частиц. — М. : ГИФМЛ, 1960. — 116 с.
- Тернов И. М., Михайлин В. В., Халилов В. Р. Синхротронное излучение и его применение. — М. : Изд-во МГУ, 1985. — 264 с.
- Фрауэнфельдер Г., Хенли Э. Субатомная физика. — М. : Мир, 1979. — 736 с.
Посилання
- Павел Белошицкий (ЦЕРН). Введение в ускорители [Архівовано 8 листопада 2011 у Wayback Machine.] (рос.)
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Priskoryuvach zaryadzhenih chastinok pristrij dlya otrimannya zaryadzhenih chastinok elektroniv protoniv ioniv velikih energij Prishvidshennya dosyagayetsya za dopomogoyu elektrichnogo polya zdatnogo zminyuvati energiyu chastinok kotri mayut elektrichnij zaryad Vodnochas magnitne pole mozhe lishe zminiti napryam ruhu zaryadzhenih chastinok ne zminyuyuchi velichini yihnoyi shvidkosti tomu v priskoryuvachah vono zastosovuyetsya dlya keruvannya ruhom chastinok Priskoryuvach zaryadzhenih chastinok v Instituti Vejcmana Suchasni priskoryuvachi syagayut velicheznih rozmiriv Shlyah yakij prohodyat chastinki sho rozganyayutsya mozhe perevishuvati desyatkiv kilometriv Zmist 1 Istoriya rozvitku priskoryuvachiv zaryadzhenih chastinok 2 Princip diyi 3 Konstrukciya priskoryuvachiv 3 1 Linijni priskoryuvachi 3 2 Ciklichni priskoryuvachi 3 3 Suchasni tipi konstrukcij priskoryuvachiv 3 4 Priskoryuvachi za tipom chastinok 4 Suchasnij stan tehnologiyi 5 Zastosuvannya priskoryuvachiv zaryadzhenih chastinok 6 Proyekti gipotetichnih priskoryuvachiv 7 Dzherela 8 PosilannyaIstoriya rozvitku priskoryuvachiv zaryadzhenih chastinokred nbsp Priskoryuvach zaryadzhenih chastinok na 1 mln volt zbudovanij v 1937 roci Nacionalnij muzej nauki London nbsp Kaskadnij priskoryuvach v Debreceni Ugorshina Rozvitok priskoryuvachiv zaryadzhenih chastinok pochavsya z doslidzhen budovi yadra sho vimagali potokiv zaryadzhenih chastinok visokoyi energiyi Spochatku vikoristovuvalis prirodni dzherela zaryadzhenih chastinok radioaktivni elementi buli obmezheni yak za intensivnistyu tak i za energiyeyu viprominyuvanih chastinok Z momentu zdijsnennya pershogo shtuchnogo peretvorennya yader 1919 rik Ernest Rezerford za dopomogoyu potoku a chastinok vid radioaktivnogo dzherela pochalisya poshuki sposobiv otrimannya puchkiv priskorenih chastinok U pochatkovij period 1919 1932 roki rozvitok priskoryuvachiv jshov shlyahom otrimannya visokoyi naprugi i yiyi vikoristannya dlya bezposerednogo priskorennya zaryadzhenih chastinok U 1931 roci amerikanskij fizik Robert Dzhemison Van de Graaf sporudiv elektrostatichnij generator a v 1932 roci anglijski fiziki Dzh Kokroft i E Volton v laboratoriyi Rezerforda rozrobili kaskadnij generator Ci ustanovki dozvolili otrimati potoki priskorenih chastinok z energiyeyu blizko miljona elektron volt MeV U 1932 roci vpershe bula zdijsnena yaderna reakciya viklikana shtuchno priskorenimi chastinkami rozsheplennya yadra litiyu protonami Period 1931 1944 rokiv chas zarodzhennya i rozkvitu rezonansnogo metodu priskorennya pri yakomu priskoryuvani chastinki bagato raziv prohodyat promizhok priskorennya nabirayuchi veliku energiyu navit pri pomirnij napruzi priskorennya Zasnovani na comu metodi ciklichni priskoryuvachi ciklotroni nezabarom obignali v svoyemu rozvitku elektrostatichni priskoryuvachi Do kincya cogo periodu na ciklotronah bula dosyagnuta energiya protoniv blizko 10 20 MeV U 1940 roci amerikanskij fizik Donald Vilyam Kerst angl Donald William Kerst realizuvav ciklichnij indukcijnij priskoryuvach elektroniv betatron ideya yakogo ranishe vzhe visuvalasya amerikanskij fizik Dzh Slepyan 1922 shvejcarskij fizik Rolf Videroe nim Rolf Wideroe 1928 r Rozrobka priskoryuvachiv suchasnogo tipu pochalasya z 1944 roku koli radyanskij fizik Volodimir Josipovich Veksler i nezalezhno vid nogo desho piznishe amerikanskij fizik Edvin Mattison Makmillan vidkrili mehanizm avtofazuvannya sho diye v rezonansnih priskoryuvachah i daye zmogu istotno pidvishiti energiyu priskorenih chastinok Na osnovi cogo principu buli zaproponovani novi tipi rezonansnih priskoryuvachiv sinhrotron fazotron sinhrofazotron mikrotron V cej zhe chas rozvitok radiotehniki zrobiv mozhlivim stvorennya efektivnih rezonansnih linijnih priskoryuvachiv elektroniv i vazhkih zaryadzhenih chastinok Na pochatku 50 h rokiv buv zaproponovanij princip znakozminnogo fokusuvannya chastinok amerikanskij uchenij N Kristofilos 1950 E Kurant M Livingston H Snajder 1952 Vin istotno pidvishiv tehnichnu mezhu dosyazhnih energij v ciklichnih i linijnih priskoryuvachah zaryadzhenih chastinok V 1956 roci Volodimir Josipovich Veksler opublikuvav robotu v yakij bula visunuta ideya kogerentnogo abo kolektivnogo metodu priskorennya chastinok Nastupni dva desyatilittya mozhna nazvati rokami realizaciyi cih idej i tehnichnogo udoskonalennya priskoryuvachiv zaryadzhenih chastinok Dlya priskorennya elektroniv perspektivnishimi viyavilisya linijni rezonansni priskoryuvachi Najbilshij z nih na 22 GeV buv zapushenij u 1966 amerikanskim fizikom V Panofskim SShA Stenford Dlya protoniv najbilshi energiyi dosyagnuti v sinhrofazotronah U 1957 v SRSR Dubna buv zapushenij najbilshij dlya togo chasu sinhrofazotron na energiyu 10 GeV Cherez dekilka rokiv v Shvejcariyi i SShA pochali funkcionuvati sinhrofazotroni z silnim fokusuvannyam na 25 30 GeV a v 1967 v SRSR pid Serpuhovom sinhrofazotron na 76 GeV yakij protyagom bagatoh rokiv buv najbilshim u sviti U 1972 v SShA buv stvorenij sinhrofazotron na 200 400 GeV U SRSR i SShA rozroblyayutsya proekti priskoryuvachiv na 1 000 5 000 GeV V seredini 1990 h rokiv najkrupnishim protonnim sinhrotronom buv Tevatron Nacionalnoyi priskoryuvalnoyi laboratoriyi im Fermi angl Fermi National Accelerator Laboratory v misti Bataviya angl Batavia shtat Illinojs SShA Yak pidkazuye sama nazva Tevatron priskoryuvav zgustki protoniv do energiyi blizko 1 TeV v kilci diametrom 2 km Princip diyired Najprostishij priskoryuvach skladayetsya z dzherela zaryadzhenih chastinok yaki ruhayutsya v poli stvorenomu dvoma elektrodami Energiya yakoyi nabuvayut chastinki v promizhku mizh elektrodami viznachayetsya rizniceyu potencialiv elektrodiv Takim chinom dlya togo shob nadati chastinkam yakomoga bilshoyi energiyi neobhidno stvoriti veliku postijnu riznicyu potencialiv mizh elektrodami Ce skladne zavdannya oskilki potenciali elektrodiv obmezheni yihnoyu yemnistyu ta viniknennyam riznomanitnih gazovih rozryadiv koronnogo iskrovogo tosho Najbilshi znachennya riznici potencialiv yaki mozhna dosyagnuti v takomu prostomu priskoryuvachi ne perevishuyut kilkoh megavolt generator Van de Graafa Golovnimi harakteristikami priskoryuvacha ye energiya chastinok i intensivnist tobto kilkist chastinok sho vilitayut za odnu sekundu Intensivnist chasto harakterizuyut povnim elektrichnim strumom yakij utvoryuyetsya puchkom Dlya oderzhannya strumu slid pomnozhiti chislo chastinok sho vilitayut za odnu sekundu na zaryad okremoyi chastinki Konstrukciya priskoryuvachivred Za principom konstrukciyi ta trayektoriyeyu ruhu chastinok vsi priskoryuvachi zaryadzhenih chastinok mozhna rozpodiliti na dvi kategoriyi linijni priskoryuvachi ta ciklichni priskoryuvachi Riznicya polyagaye u tomu sho v ciklichnih priskoryuvachah chastinka ruhayuchis po kolu zavdyaki silnomu magnitnomu polyu mozhe prohoditi ti sami dilyanki priskorennya kilka raziv v toj chas yak u linijnih priskoryuvachah v yakih oblasti priskorennya roztashovani odna za inshoyu cej proces vidbuvayetsya lishe odin raz Tak mozhna provesti analogiyu mizh zamknutim ciklom ta pryamoyu liniyeyu Linijni priskoryuvachired Dokladnishe Linijnij priskoryuvach ta Priskoryuvach rekuperator V linijnomu priskoryuvachi vikoristovuyut zminnu naprugu yaka generuyetsya potuzhnim radiochastotnim generatorom Zaryadzheni chastinki priskoryuyutsya na odnomu z pivperiodiv zminnogo polya a vprodovzh inshogo ruhayutsya v metalichnih cilindrah sho ekranuyut pole Dovzhina cilindriv pidbirayetsya takim chinom shob chas prolotu chastinki zbigavsya iz pivperiodom zminnogo polya Chim bilsha shvidkist zaryadzhenoyi chastinki tim dovshimi povinni buti cilindri Koli shvidkist zaryadzhenoyi chastinki nablizhayetsya do shvidkosti svitla dovzhina cilindriv povinna dorivnyuvati cT 2 de c shvidkist svitla a T period zminnoyi naprugi V inshih konstrukciyah zamist zminnoyi naprugi vikoristovuyetsya elektromagnitna hvilya sho ruhayetsya vzdovzh cilindra razom iz chastinkami Nedolikom linijnih priskoryuvachiv ye znachna dovzhina Stenfordskij priskoryuvach maye dovzhinu 3 5 km pri energiyi 20 GeV Ciklichni priskoryuvachired Syudi perenapravlyayetsya zapit Ciklichnij priskoryuvach Na cyu temu potribna okrema stattya Ciklichni priskoryuvachi dozvolyayut zmenshiti dovzhinu zmushuyuchi zaryadzheni chastinki bagatorazovo probigati odin i toj zhe shlyah shorazu priskoryuyuchis Dlya cogo vikoristovuyetsya silne magnitne pole v yakomu trayektoriyi chastinok zakruchuyutsya Suchasni tipi konstrukcij priskoryuvachivred Ciklotron ciklichnij priskoryuvach nerelyativistskih vazhkih zaryadzhenih chastinok protoniv ioniv v yakomu chastinki ruhayutsya v postijnomu i odnoridnomu magnitnomu poli a dlya yih priskorennya vikoristovuyetsya visokochastotne elektrichne pole nezminnoyi chastoti Izohronnij ciklotron priskoryuvach zaryadzhenih chastinok rozroblenij na osnovi principu zhorstkogo fokusuvannya Fazotron sinhrociklotron priskoryuvach zaryadzhenih chastinok u yakomu vikoristovuyetsya sposib zmini chastoti elektrichnogo polya Mikrotron priskoryuvach zi zminnoyu kratnistyu Sinhrotron kilcevij ciklichnij priskoryuvach zaryadzhenih chastinok v yakomu chastinki ruhayutsya po orbiti nezminnogo radiusu za rahunok togo sho temp narostannya yih energiyi v priskoryuyuchih promizhkah sinhronizovanij iz shvidkistyu narostannya magnitnogo polya na orbiti Vin dozvolyaye priskoryuvati yak legki zaryadzheni chastinki elektroni pozitroni tak i vazhki protoni antiprotoni ioni do najbilshih energij V nash chas koli vsi ciklichni priskoryuvachi na maksimalni energiyi ce priskoryuvachi sinhrotronnogo tipu Betatron indukcijnij priskoryuvach Sinhrofazotron priskoryuvach zaryadzhenih chastinok sho poyednuye v sobi funkcionalni risi sinhrotrona ta fazotrona Kolajder priskoryuvach na zustrichnih puchkah stvorenij v eksperimentalnih cilyah dlya vivchennya procesiv zitknennya chastinok z visokimi energiyami Priskoryuvachi za tipom chastinokred Za tipom chastinok sho priskoryuyutsya priskoryuvachi podilyayutsya na priskoryuvachi legkih chastinok elektroniv pozitroniv priskoryuvachi promizhnih chastinok mezoniv priskoryuvachi vazhkih chastinok protoniv priskoryuvachi ioniv priskoryuvachi antichastinok antiprotoniv Suchasnij stan tehnologiyired Suchasnij rozvitok priskoryuvachiv jde yak po shlyahu zbilshennya energiyi priskorenih chastinok tak i po shlyahu naroshuvannya intensivnosti sili strumu i trivalosti impulsu priskorenogo puchka polipshennya yakosti puchka zmenshennya rozkidu po energiyi poperechnim koordinatam i shvidkostyam Paralelno z rozrobkoyu novih metodiv priskorennya udoskonalyuyutsya tradicijni metodi doslidzhuyutsya mozhlivosti zastosuvannya nadprovidnih materialiv i vidpovidnoyi nim tehniki nizkih temperatur v yiyi sistemah priskorennya sho dozvolyayut rizko skorotiti rozmiri sistem i energetichni vitrati rozshiryuyetsya oblast zastosuvannya metodiv avtomatichnogo keruvannya v priskoryuvachah priskoryuvachi dopovnyuyutsya nagromadzhuvalnimi kilcyami sho dozvolyaye doslidzhuvati elementarni vzayemodiyi v zustrichnih puchkah Pri comu osobliva uvaga pridilyayetsya zmenshennyu vartosti ustanovok Narazi najpotuzhnishoyu ustanovkoyu na zemli ye Velikij adronnij kolajder odnak vcheni vzhe pracyuyut nad rozrobkoyu she bilsh potuzhnishogo priskoryuvacha Majbutnogo kilcevogo kolajdera Zastosuvannya priskoryuvachiv zaryadzhenih chastinokred Medicina radiodiagnostika likuvannya onkologichnih zahvoryuvan za dopomogoyu oprominennya zokrema ciklotroni medichnogo priznachennya sterilizaciya medichnih instrumentiv Biologiya Promislovist Sterilizaciya produktiv harchuvannya Radiacijna obrobka materialiv Radiacijna defektoskopiya Radiacijne zshivannya polimeriv Shtuchna polimerizaciya lakiv Vigotovlennya napivprovidnikovih priladiv Vigotovlennya elementiv mikroelektroniki Modifikaciya vlastivostej materialiv napr gumi Elektronno promeneve zvaryuvannya Implantaciya ioniv Naukovi doslidzhennya elementarni chastinki yaderna fizika fizika tverdogo tila otrimannya nuklidiv sho ne zustrichayutsya v prirodi Prikladni doslidzhennya Proyekti gipotetichnih priskoryuvachivred Plankatron angl Planckatron Eloizatron angl Eloisatron Eurasiatic Long Intersecting Storage Accelerator Fermitron angl Fermitron priskoryuvach sho buv sproektovanij Enriko Fermi u svoyemu zapisniku u viglyadi sketcha u 1940 h rokah Proponuvalosya stvoriti priskoryuvach na stalij orbiti navkolo Zemli Zevatron angl Zevatron Dzherelared Bulavin L A Tartakovskij V K Yaderna fizika K Znannya 2005 439 s Babat G I Uskoriteli M Molodaya gvardiya 1957 80 s Grinberg A P Metody uskoreniya zaryazhennyh chastic M L GITTL 1950 400 s Ratner B S Uskoriteli zaryazhennyh chastic M GIFML 1960 116 s Ternov I M Mihajlin V V Halilov V R Sinhrotronnoe izluchenie i ego primenenie M Izd vo MGU 1985 264 s Frauenfelder G Henli E Subatomnaya fizika M Mir 1979 736 s Posilannyared Pavel Beloshickij CERN Vvedenie v uskoriteli Arhivovano 8 listopada 2011 u Wayback Machine ros Otrimano z https uk wikipedia org w index php title Priskoryuvach zaryadzhenih chastinok amp oldid 37273114