Принцип работы электронного синхротрона основана, на том же, что и протонные. Хотя благодаря важной особенности в плане технического отношения они гораздо проще протонных. По этой причине дальнейшее увеличение энергии никак не связанно с значительным увеличением скорости, а электронные синхротроны способны работать во время фиксированной частоты ускоряющего напряжения, в случае инжекции пучка с энергией близкой 10МэВ.
Электронные накопители
Цилиндрические ускорители
Есть довольно экономичный и элегантный метод ускорения пучка многократной передачи ему маленьких порций энергии. С помощью мощного магнитного поля пучки заставляют двигаться в направлении круговой орбиты, а также много раз преодолевать один и тот же маршрут ускоряющего промежутка. В 1930 голу такой метод был реализован впервые Лоуренсом и Ливингстоном в циклотроне, который они сами же и изобрели.
Линейные ускорители
Применение высокоточных полей в многокаскадных ускорителях основывается на изменении этого поля во времени и пространстве. В зависимости от изменения положения в пространстве, напряженность поля может меняться, т.е происходит распределения полей в пространстве с фазовой скоростью.
А это значит, что частицы способны двигаться так, что локальное поле движется в пространстве, а следовательно и частицы ускоряются под действием этого самого поля. Движение частиц в этом случае, как скольжение серфера на гребне.
Основной принцип работы ускорителя частиц
Установка, производящая направленные пучки электронов при помощи магнитного поля, которое превышает в разы тепловую энергию, называется ускорителем частиц. Во время ускорения значительно возрастает скорость частиц, которая достигает иногда значений близких скорости света. Много маленьких частичных ускорителей используют в наше время в медицине, а также промышленности.
Протонный суперсинхротрон
Супер-протонный синхротрон или просто протонный суперсинхротрон это кольцевой ускоритель частиц ЦЕРН имеющий кольцо длиной в 6,9 километра. Первоначально он был рассчитан на 300 ГэВ, однако сконструирован реально был на энергию в 400 ГэВ. Вывод на полную энергию, официально, произошел в 1976 году, 17 июня.
Но к тому моменту превзойти эту энергию удалось только ускорителю из Фермилаба, который к 14 мая 1976 года смог достичь энергии в 500 ГэВ. Протонный суперсинхротрон был разработан командой под руководством Джона Адамса.
Пеллетрон
Пеллетрон это электростатический ускоритель, который по принципу своего действия аналогичен ускорителю Ванде Граафа. Принципиальное различие между ними заключено в том, что электрический заряд в пеллетроне переносится не привычной диэлектрической лентой-транспортером, а цепью, которая состоит из специальных электропроводящих звеньев, называемых по-английски pellets, которые соединяются изолятором, благодаря чему пеллетрон имеет большую устойчивость прироста напряжения и, соответственно, большим током от 0,1 до 0,5 мА.
Тэватрон
Тэватрон это кольцевой коллайдер-ускоритель заряженных частиц, который располагается в национальной ускорительной лаборатории, названной по имени Э.Ферми неподалеку от Чикаго, в городе Батавия, штат Иллинойс. Тэватрон это синхротрон, который ускоряет заряженные частицы – антипротоны и протоны в подземном кольце, длина которого составляет 6,3 километра до энергии в 980 гигаэлектронвольт (приблизительно 1 тэраэлектронвольт), отсюда эта машина и получила название – тэватрон.
Генератор Кокрофта-Уолтона
Умножитель или генератор Кокрофта-Уолтона назван в честь пары физиков, которые построили в 1932 году самый первый генератор и использовали его в системе подачи энергии в, непосредственно, ускоритель частиц, который предназначался для проведения самого первого во всем мире эксперимента по искусственному расщеплению ядра атома (в СССР в УФТИ был практически одновременно проведен подобный эксперимент).
Ученые думают, что адронный коллайдер сломал сам Бог
Перед запуском Большого адронного коллайдера ученые предположили, что создать темную материю мешает сам Бог, потому как все их усилия обречены на провал.
Перед очередной попыткой запуска Большого адронного коллайдера серьезные ученые высказали предположение, что довольно часто возникающие проблемы и неполадки у ЦЕРН — это что-то большее, чем просто совпадение.
Коллайдер против Эйнштейна
Новость о том, что на Большом адронном коллайдере удалось разогнать нейтрино до скорости, которая превышает скорость света, научным миром было встречено с большой осторожностью. Опровергнуть самого Эйнштейна — это совсем не шутка.
Физики, которые работали в рамках проекта OPERA, практически 3 года фиксировали невероятный факт. Пучок нейтрино, «отправляемый» из расположенного в ЦЕРНе суперпротонного синхротрона — предускорителя Большого адронного коллайдера — на расстояние 732 км в подземную лабораторию Гран-Сассо, прибывал на 60 наносекунд. Проверяя и перепроверяя свою теорию, ученые все-таки решились доложить о результатах своего эксперимента.