САМОРАЗВИТИЕ
САМОРАЗВИТИЕ



Саморазвитие и лень

Саморазвитие и личностный рост

Борьба с препятствиями

Ключ к себе

Человек,его поведение и потребности

Структура и классификация потребностей

Дианетика -цель человека

Дианетика -динамический принцип существования

Дианетика -аналитический ум и стандартные банки памяти

Дианетика-реактивный ум источник всех неврозов,психозов,сумашествий

Дианетика-клетка и организм

Дианетика -четыре динамики

Медитация

Развитие памяти

Библиотека безплатных электронных книг

Структурно-функциональная организация сознания

Мозг,нервная система,тело

Обмен веществ и гомеостаз

Биологическая обратная связь как механизм обеспечения гомеостаза

Адаптивные, компенсаторно-приспособительные реакции организма

Поток сознания

Темпераметр и характер

Самооценка

Искусство общения

Источники душевной энергии

Как научить вашего ребенка читать.

Учение с развлечением

Актуальные проблемы современного образования

Партнерский каталог

Каталог сайтов

информеры: Эпиграммы

GISMETEO: Погода по г.Екатеринбург

 

 

 

 

 

 



Законы Мерфи


Приметы


Сонник


Интересные факты


Фен-Шуй

Гороскоп


Loading...

Праздники сегодня



КАЛЕЙДОСКОП ИНФОРМАЦИИ

ИНТЕРЕСНЫЕ ЗАМЕТКИ,СТАТЬИ

Ускоритель заряженных частиц

Ускоритель заряженных частиц — класс устройств для получения заряженных частиц
(элементарных частиц, ионов) высоких энергий. Тур
Современные ускорители, подчас, являются огромными дорогостоящими комплексами,
которые не может позволить себе даже крупное государство. К примеру, Большой адронный
коллайдер в ЦЕРНе представляет собой кольцо длиной почти 27 километров.
В основе работы ускорителя туры заложено
взаимодействие заряженных частиц с электрическим и магнитным полями. Электрическое
поле способно напрямую совершать работу над частицей, то есть увеличивать её
энергию. Магнитное же поле, создавая силу Лоренца, лишь отклоняет частицу, не
изменяя её энергии, и задаёт орбиту, по которой движутся частицы.
Ускорители можно принципиально разделить на две большие группы. Это линейные
ускорители, где пучок частиц однократно проходит ускоряющие промежутки, и циклические
ускорители, в которых пучки движутся по замкнутым кривым (например, окружностям),
проходя ускоряющие промежутки по многу раз. Можно также классифицировать ускорители
по назначению: коллайдеры, источники нейтронов, бустеры, источники синхротронного
излучения, установки для терапии рака, промышленные ускорители.
Ускорители заряженных частиц — устройства для получения заряженных частиц (электронов, протонов, атомных ядер, ионов) больших энергий. Ускорение производится с помощью электрического поля, способного изменять энергию частиц, обладающих электрическим зарядом. Магнитное поле может лишь изменить направление движения заряженных частиц, не меняя величины их скорости, поэтому в ускорителях оно применяется для управления движением частиц (формой траектории). Обычно ускоряющее электрическое поле создаётся внешними устройствами (генераторами). Но возможно ускорение с помощью полей, создаваемых др. заряженными частицами; такой метод ускорения называется коллективным (см. Ускорения заряженных частиц коллективные методы). У. з. ч. следует отличать от плазменных ускорителей, в которых происходит ускорение в среднем электрически нейтральных потоков заряженных частиц (плазмы).
У. з. ч. — один из основных инструментов современной физики. Ускорители являются источниками как пучков первичных ускоренных заряженных частиц, так и пучков вторичных частиц (мезонов, нейтронов, фотонов и др.), получаемых при взаимодействии первичных ускоренных частиц с веществом. Пучки частиц больших энергий используются для изучения природы и свойств элементарных частиц, в ядерной физике, в физике твёрдого тела. Всё большее применение они находят и при исследованиях в др. областях: в химии, биофизике, геофизике. Расширяется значение У. з. ч. различных диапазонов энергий в металлургии — для выявления дефектов деталей и конструкций (дефектоскопия), в деревообделочной промышленности — для быстрой высококачественной обработки изделий, в пищевой промышленности — для стерилизации продуктов, в медицине — для лучевой терапии, для «бескровной хирургии» и в ряде др. отраслей.
1. История развития ускорителей Толчком к развитию У. з. ч. послужили исследования строения атомного ядра, требовавшие потоков заряженных частиц высокой энергии. Применявшиеся вначале естественные источники заряженных частиц — радиоактивные элементы — были ограничены как по интенсивности, так и по энергии испускаемых частиц. С момента осуществления первого искусственного превращения ядер (1919, Э. Резерфорд) с помощью потока a-частиц от радиоактивного источника начались поиски способов получения пучков ускоренных частиц.
В начальный период (1919—32) развитие ускорителей шло по пути получения высоких напряжений и их использования для непосредственного ускорения заряженных частиц. В 1931 амер. физиком Р. Ван-де-Граафом был построен электростатический генератор, а в 1932 англ. физики Дж. Кокрофт и Э. Уолтон из лаборатории Резерфорда разработали каскадный генератор. Эти установки позволили получить потоки ускоренных частиц с энергией порядка миллиона электрон-вольт (Мэв). В 1932 впервые была осуществлена ядерная реакция, возбуждаемая искусственно ускоренными частицами, — расщепление ядра лития протонами.
Период 1931—44 — время зарождения и расцвета резонансного метода ускорения, при котором ускоряемые частицы многократно проходят ускоряющий промежуток, набирая большую энергию даже при умеренном ускоряющем напряжении. Основанные на этом методе циклические ускорители — циклотроны (Э. О. Лоуренс)— вскоре обогнали в своём развитии электростатические ускорители. К концу периода на циклотронах была достигнута энергия протонов порядка 10—20 Мэв. Резонансное ускорение возможно и в линейных ускорителях Однако линейные резонансные ускорители не получили в те годы распространения из-за недостаточного развития радиотехники. В 1940 амер. физик Д. У. Керст реализовал циклический индукционный ускоритель электронов (бетатрон), идея которого ранее уже выдвигалась (амер. физик Дж. Слепян, 1922; швейц. физик Р. Видероэ, 1928).
Разработка ускорителей современного типа началась с 1944, когда сов. физик В. И. Векслер и независимо от него (несколько позже) амер. физик Э. М. Макмиллан открыли механизм автофазировки, действующий в резонансных ускорителях и позволяющий существенно повысить энергию ускоренных частиц. На основе этого принципа были предложены новые типы резонансных ускорителей — синхротрон, фазотрон, синхрофазотрон, микротрон. В это же время развитие радиотехники сделало возможным создание эффективных резонансных линейных ускорителей электронов и тяжёлых заряженных частиц.
В начале 50-х гг. был предложен принцип знакопеременной фокусировки частиц (амер. учёные Н. Кристофилос, 1950; Э. Курант, М. Ливингстон, Х. Снайдер, 1952), существенно повысивший технический предел достижимых энергий в циклических и линейных У. з. ч. В 1956 Векслер опубликовал работу, в которой была выдвинута идея когерентного, или коллективного, метода ускорения частиц.
Последующие два десятилетия можно назвать годами реализации этих идей и технического усовершенствования У. з. ч. Для ускорения электронов более перспективными оказались линейные резонансные ускорители. Крупнейший из них, на 22 Гэв, был запущен в 1966 амер. физиком В. Панофским (США, Станфорд). Для протонов наибольшие энергии достигнуты в синхрофазотронах. В 1957 в СССР (Дубна) был запущен самый крупный для того времени синхрофазотрон — на энергию 10 Гэв. Через несколько лет в Швейцарии и США вступили в строй синхрофазотроны с сильной фокусировкой на 25—30 Гэв, а в 1967 в СССР под Серпуховом — синхрофазотрон на 76 Гэв, который в течение многих лет был крупнейшим в мире. В 1972 в США был создан синхрофазотрон на 200—400 Гэв. В СССР и США разрабатываются проекты ускорителей на 1 000—5 000 Гэв.
Современное развитие ускорителей идёт как по пути увеличения энергии ускоренных частиц, так и по пути наращивания интенсивности (силы тока) и длительности импульса ускоренного пучка, улучшения качества пучка (уменьшения разброса по энергии, поперечным координатам и скоростям). Параллельно с разработкой новых методов ускорения совершенствуются традиционные методы: исследуются возможности применения сверхпроводящих материалов (и соответствующей им техники низких температур) в магнитах и ускоряющих системах, позволяющих резко сократить размеры магнитных систем и энергетические расходы; расширяется область применения методов автоматического управления в ускорителях; ускорители дополняются накопительными кольцами, позволяющими исследовать элементарные взаимодействия во встречных пучках (см. Ускорители на встречных пучках). При этом особое внимание уделяется уменьшению стоимости установок.
27 Октября 2010. Разместил: admin
Комментариев: 0

Имя:
E-mail: (при желании)

Смайлики:

smile sad grin wink laugh evil angry 


Для форматирования текста используйте следующие коды:
[b] текст [/b] - полужирный
[i] текст [/i] - курсив
[u] текст [/u] - подчеркивание
[q] текст [/q] - цитата
[q=имя] текст [/q] - цитата с именем


























































































 

 

Отправка на емайл сообщения, с указанием темы и отправителя (при участии почтовика).

Обратная связь по эл.почте:

Ваше имя:
Ваш е-mail:
Адрес:
Коментарий: