„Részecskegyorsító” változatai közötti eltérés

[ellenőrzött változat][ellenőrzött változat]
Tartalom törölve Tartalom hozzáadva
RedBot (vitalap | szerkesztései)
a Bot: következő hozzáadása: sr:Акцелератор
elírások
50. sor:
A ciklotron azt használja ki, hogy adott mágneses térben egy részecske bármekkora sebesség esetén azonos idő alatt megy körbe ([[töltés mozgása mágneses térben]]). Ez egészen addig igaz, míg a sebesség meg nem közelíti a [[fénysebesség]]et. Ekkor a tömege elkezd növekedni (lásd [[speciális relativitáselmélet]]), és a keringés periódusideje megnő. Emiatt nem lehet protonokat 20 millió [[elektronvolt]]nál (20 MeV) nagyobb energiára gyorsítani ciklotronnal. Van rá mód, hogy kompenzáljuk a tömegnövekedést bizonyos mértékig, erre szolgálnak a szinkrociklotronok és az izokrón ciklotronok. De ezek sem alkalmasak 1000 MeV-nél nagyobb energiájú gyorsításokra.
 
A [[mikrotron]] teljesen kiküszübölikiküszöböli a relativisztikus tömegnövekedésből adódó problémákat, sőt kimondottan a tömegnövekedést használja fel. A mikrotron elektront gyorsít úgy, hogy minden periódusban elektrontömegnek megfelelő energiát ad neki, ezáltal az keringési idők az eredeti többszörösei lesznek, mindig akkor ér a gyorsítási pontba az elektroncsomag, amikor ott éppen megfelelő irányú feszültség van.
 
Nagyobb energiákra – több milliárd [[elektronvolt]]ra (több GeV) [[szinkrotron]]nal gyorsíthatjuk fel a részecskéket. Ez egy olyan gyorsító, melyben a részecske egy körbehajlított vákuumcsőben, állandó sugarú pályán utazik. A szinkrotronoknál is megkülönböztetünk két típust a fókuszálás módja szerint: a gyengén fókuszálóban maga a körpályán tartó mágneses tér sugárirányú változása gondoskodik a részecskék fókuszálásáról ([[mágneses térindex]]), az erősen fókuszáló szinkrotronokban erről külön négy- (esetleg hat-?) pólusú mágnesek gondoskodnak. Az erős fókuszálású szinkrotronokban rengeteg mágnes található, hogy fókuszálják a részecskenyalábot és meggörbítsék a pályáját, valamint mikrohullámú [[üregrezonátor]]ok, hogy gyorsítsák a részecskét, megnöveljék energiáját. A gyengén fókuszáló szinkrotronok esetén különözőkülönböző az elektron-szinkrotronok és proton-szinkrotronok felépítése a két részecske tömegkülönbsége miatt.
 
===Pár konkrét ciklikus gyorsító adatai===
63. sor:
*[[Mágneses térindex|Gyenge-]] és [[erős fókuszálás]]: a részecskék sebességre merőleges szétszóródását akadályozza meg a körkörös gyorsítók mágneseinek megfelelő kialakítása.
*A nagy gyorsítókat mélyen a föld alá építik, ahogy a metrót, így nem kell nagy telket megvenni. (Az [[LHC]] gyűrűje például országhatáron is áthalad.)
*A nyaláb hűtése azt jelenti, hogy a tervezett részecskepályára merőleges sebességösszetevőt lecsökkentjük, ezzel a nyaláb átmérője is csökkenthető, ami ütközőnyaláboknál nagyon megnöveli az ütközések gyakoriságát. Két fontosabb fajtája a [[sztochasztikus hűtés]] és az [[elektronhűtés]]. Az előbbinél a gyorsító egyik pontjában mérjük a nyaláb kitérését, a hibajelet a másik pontba juttavajuttatva ezt korrigálom.
 
[[Kép:Livingston plot hu.svg|bélyegkép|400px|Livingstontól ered a gyorsítók energiájának növekedését szemléltető ábra, melyen az elért energia értékét láthatjuk az idő függvényében.]]