Cyclotron vs Synchrotron | Sinkrotronversneller vs siklotronversneller
Siklotron en sinchrotron is twee tipes deeltjieversnellers. Deeltjieversnellers is baie nuttige masjiene wanneer dit kom by die veld van kernfisika. Die hoë-energie botsings van sub-atomiese deeltjies gee baie goeie waarnemings oor die aard van die kern. Vir iemand wat so 'n rigting bestudeer, word 'n grondige kennis in sinkrotronversnellers en siklotronversnellers vereis. In hierdie artikel gaan ons bespreek wat siklotron- en sinchrotronversnellers is, die beginsels waarop hierdie masjiene gebaseer is, hul ooreenkomste, toepassings en laastens die verskille tussen siklotronversnellers en sinkrotronversnellers.
Wat is Synchrotron Accelerator?
'n Sinkrotronversneller is 'n tipe deeltjieversneller. Mens moet eers die konsep van partikelversneller verstaan, om sinkrotronversneller duidelik te verstaan. Wanneer 'n gelaaide deeltjie na 'n magneetveld geprojekteer word, beweeg dit op 'n sirkelbaan. Deeltjieversnellers word gebruik om die aard van atome en sub-atomiese deeltjies te bestudeer deur hoë snelheid botsings van sulke deeltjies te maak en die botsing self en die produkte van die botsing te bestudeer. 'n Magneetveld word in die meeste gevalle gebruik om die deeltjies te versnel. Die praktiese metode om hoë snelheid botsings te verkry is deur twee deeltjiestrale te gebruik wat in teenoorgestelde rigtings roteer. Deur hierdie metode te gebruik, is dit maklik om hoë snelheid botsings te verkry met relatiewe snelhede so hoog as 99 persent van die spoed van lig. Die relatiwiteitsteorie stel egter dat daar nie relatiewe snelhede hoër as die spoed van lig kan wees nie. Daarom word 'n groot hoeveelheid energie benodig, selfs om die deeltjiebundel tot 'n hoë snelheid te versnel.'n Sinkrotronversneller gebruik 'n wisselende magnetiese veld en 'n wisselende elektriese veld, wat die deeltjiebundel op 'n behoorlike sirkelbaan hou wanneer die energie verhoog word. 'n Deeltjieversneller word gemaak van 'n torus met die vermoë om die intensiteit van elektriese en magnetiese velde binne die torus te verander. Die pad van die deeltjiestraal is die sirkelvormige pad wat deur die torus omhul word. Die konsep van die sinchrotronversneller is ontwikkel deur sir Marcus Oliphant. Vladimir Veksler was die eerste persoon wat 'n wetenskaplike artikel oor sinchrotronversnellers gepubliseer het, en die eerste elektronsinkrotronversneller is deur Edwin McMillan gebou.
Wat is Cyclotron Accelerator?
Cyclotron-versneller is ook 'n partikelversneller, wat meestal in kleinskaalse projekte gebruik word. 'n Siklotron is 'n sirkelvormige vakuumkamer waar die versnelling van deeltjies by die middel begin. Die deeltjies neem 'n spiraalpad soos hulle versnel word. Die siklotron gebruik 'n konstante magnetiese veld, en 'n konstante frekwensie elektriese veld om die deeltjies te versnel.
Wat is die verskil tussen Cyclotron- en Synchrotron Accelerators?
• Siklotron gebruik 'n konstante magnetiese veld en 'n konstante frekwensie elektriese veld, maar die sinkrotron gebruik verskillende elektriese en magnetiese velde.
• 'n Sinchrotron is gemaak van 'n torusvormige buis, terwyl die siklotron uit 'n silindriese of sferiese kamer gemaak is.
• Die sinchrotron-modus word in meeste van die grootskaalse projekte soos die groot hadronbotser (LHC) by CERN gebruik, maar die siklotron word meestal in kleinskaalse projekte gebruik.
