ความแตกต่างระหว่าง Cyclotron และ Synchrotron

Anonim

Cyclotron vs Synchrotron | Synchrotron Accelerator เทียบกับ

Cyclotron Accelerator เครื่องเร่งอนุภาคเป็นเครื่องจักรที่มีประโยชน์มากเมื่อพูดถึงสาขาฟิสิกส์นิวเคลียร์ การชนพลังงานสูงของอนุภาคอะตอมย่อยทำให้ข้อสังเกตที่ดีมากเกี่ยวกับลักษณะของนิวเคลียส สำหรับคนที่กำลังเรียนอยู่ในสนามดังกล่าวจำเป็นต้องมีความรู้อย่างละเอียดเกี่ยวกับตัวเร่งปฏิกิริยาซิงโครตรอนและเครื่องเร่งอนุภาค cyclotron ในบทความนี้เราจะพูดถึงสิ่งที่ cyclotron และตัวเร่งปฏิกิริยาซิงโครตรอนคือหลักการของเครื่องเหล่านี้ขึ้นอยู่กับความคล้ายคลึงกันการใช้งานและความแตกต่างระหว่างเครื่องเร่งอนุภาคไซโคลตรอนและตัวเร่งปฏิกิริยาซิงโครตรอน

Synchrotron Accelerator คืออะไร?

เครื่องเร่งอนุภาคซิงโครตรอนเป็นเครื่องเร่งอนุภาคชนิดหนึ่ง เราต้องเข้าใจแนวคิดของเครื่องเร่งอนุภาคก่อนเพื่อให้เข้าใจถึงตัวเร่งปฏิกิริยาซิงโครตรอนอย่างชัดเจน เมื่ออนุภาคมีประจุที่คาดการณ์ไว้ในสนามแม่เหล็กจะเคลื่อนที่ไปตามเส้นทางวงกลม เครื่องเร่งอนุภาคใช้ในการศึกษาลักษณะของอะตอมและอนุภาคอะตอมย่อยโดยการชนความเร็วสูงของอนุภาคดังกล่าวและศึกษาการปะทะกันของตัวเองและผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากการปะทะกัน สนามแม่เหล็กจะถูกใช้ในกรณีส่วนใหญ่เพื่อเร่งอนุภาค วิธีปฏิบัติในการได้รับการชนความเร็วสูงคือการใช้คานสองอนุภาคที่หมุนไปในทิศทางตรงกันข้าม การใช้วิธีนี้ทำให้ง่ายต่อการชนความเร็วสูงด้วยความเร็วสัมพัทธ์สูงถึง 99 เปอร์เซ็นต์ของความเร็วของแสง อย่างไรก็ตามทฤษฎีสัมพัทธภาพระบุว่าไม่มีความเร็วสัมพัทธ์สูงกว่าความเร็วของแสง ดังนั้นต้องใช้พลังงานเป็นจำนวนมากเพื่อเร่งลำเลียงอนุภาคให้เร็วขึ้น ตัวเร่งปฏิกิริยาซิงโครตรอนใช้สนามแม่เหล็กที่แตกต่างกันและสนามไฟฟ้าที่แตกต่างกันซึ่งจะทำให้ลำอนุภาคบนเส้นทางวงกลมที่เหมาะสมเมื่อพลังงานเพิ่มขึ้น เครื่องเร่งอนุภาคทำจาก torus ที่มีความสามารถในการเปลี่ยนความเข้มของสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กภายใน torus เส้นทางของลำอนุภาคเป็นเส้นทางวงกลมล้อมรอบด้วย torus แนวคิดของตัวเร่งปฏิกิริยาซิงโครตรอนได้รับการพัฒนาโดย Sir Marcus Oliphant Vladimir Veksler เป็นคนแรกที่เผยแพร่เอกสารทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับตัวเร่งปฏิกิริยาซิงโครตรอนและตัวเร่งปฏิกิริยาซิงโครตรอนอิเล็กตรอนตัวแรกถูกสร้างขึ้นโดย Edwin McMillan

เครื่องเร่ง Cyclotron คืออะไร?

เครื่องเร่งอนุภาค Cyclotron เป็นตัวเร่งอนุภาคซึ่งส่วนใหญ่ใช้ในโครงการขนาดเล็ก cyclotron เป็นห้องสูญญากาศแบบวงกลมซึ่งการเร่งอนุภาคเริ่มต้นที่ศูนย์กลางอนุภาคเหล่านี้ใช้เส้นทางแบบเกลียวเมื่อเร่งขึ้น cyclotron ใช้สนามแม่เหล็กคงที่และสนามไฟฟ้าความถี่คงที่เพื่อเร่งอนุภาค

อะไรคือความแตกต่างระหว่าง Cyclotron และ Synchrotron Accelerators?

• Cyclotron ใช้สนามแม่เหล็กคงที่และสนามไฟฟ้าความถี่คงที่ แต่ซินโครตรอนใช้สนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กที่แตกต่างกัน

•ซิงโครตรอนทำมาจากท่อที่มีรูปร่างเป็น torus ในขณะที่ cyclotron ทำจากห้องทรงกระบอกหรือทรงกลม

•โหมดซิงโครตรอนใช้ในโครงการขนาดใหญ่เช่น Large Hadron Collider (LHC) ที่ CERN แต่ Cyclotron ใช้เป็นส่วนใหญ่ในโครงการขนาดเล็ก