Изобретение циклотрона

Изобретение циклотрона Рольф Видероэ приложил свою руку к появлению циклотрона. Стимулом для создания такой машины, как ни странно, стала его статья о линейном ускорителе. Совершенно не известная история отлично показывает, каким сложным путем развивается научное знание. Прибор Видероэ (дрейфовая трубка с несколькими ускоряющими зазорами по краям) полностью претворял в реальность ключевую идею Изинга – элементы большую половину пути проходят по инерции и на конкретных участках резонансно разгоняются электрическим полем.

Статья Видероэ в 1929 году попалась случайно на глаза профессору университета Калифорнии Орландо Лоуренсу, который потом понял, что вовсе не обязательно воспроизводить резонансное ускорение частиц на прямолинейной траектории. Он взял цилиндр из металла, разрезал вдоль его оси и раздвинул половинки (сейчас их принято называть дуантами). Такую разрезанную банку необходимо положить между полюсами электрического магнита, а в центре расположить источник не очень быстрых заряженных частиц, которые подчиняются законам механики Ньютона. В постоянном магнитном поле они будут закручиваться и по инерции двигаться по окружностям зафиксированного радиуса (естественно, должен находиться в камере вакуум).

Данное устройства можно запросто превратить в ускоритель. Для этого необходимо в зазоры между дуантами подать временное электрическое поле, частота которого схожа с частотой вращения частиц (последняя зависит от напряженности магнитного поля, заряда и веса частиц и от скорости не зависит). При таком выборе его фазы оно будет разгонять частицы в режиме резонанса при проходе между дуантами зазоров – так же как в линейном ускорителе Изинга. Линейный ускоритель будет уходить на огромные радиусы по спирали, которая раскручивается до тех пор, пока не столкнется со стенкой камеры либо не будет выведена на мишень.

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.

Все материалы на сайте предоставляются исключительно в ознакомительных целях, администрация не несет ответсвенности за их содержание.