þekking Discovery
/ Knowledge Discovery >> þekking Discovery >> vísindi >> Eðlisvísindi >> kjarnorku vísindi >>

Hvernig Atom Smashers Work

fara agnir mun hraðar (nálægt ljóshraða ) og árekstur úrslit í fleiri subatomic agna og ýmsar gerðir af kjarnorku geislun. Agnir eru aukinn á því rafsegulbylgjur inn í tækinu á mjög svipaðan hátt og ofgnótt fær þrýst eftir því öldu. Því meira ötull við getum gert agnir, því betra sem við getum séð uppbyggingu málsins. Það er eins og að brjóta rammann í billjard leik. Þegar ballinn (orkugjafi ögn) flýtir, fær það meiri orku og getur því betur tvístra rekki af boltum (gefa út fleiri agnir)

Ögn eldsneytisgjöf koma í tveimur helstu tegundir:.

  • Línuleg - Ögnum ferðast niður langa, beint utan og rekast með miða
  • Hringlaga -. Ögnum ferðast kring í hring þangað til þeir rekast á við miða

    Loftmynd af. SLAC línuleg eldsneytisgjöf:. The linac er neðanjarðar og rekja í hvítu
    Mynd fengin SLAC

    Í línuleg eldsneytisgjöf, ferðast agnir í tómarúmi niður í langan, kopar rör. Rafeindir ríða öldurnar sem gerðar eru af öldu rafala kallast klystrons. Rafsegla halda agnir lokuð í þröngum geisla. Þegar ögn geisla slær markmið í lok ganganna, ýmsar skynjari taka upp atburðum - öreindir og geislun út. Þessar eldsneytisgjöf eru gríðarstór, og eru geymd neðanjarðar. Dæmi um línulega eldsneytisgjöf er linac á Stanford Linear Accelerator Laboratory (SLAC) í Kaliforníu, sem er um 1,8 kílómetra (3 km) lengi.
    Skýringarmynd af hringhraðalshreyfing
    Mynd fengin SLAC

    gera Hringlaga eldsneytisgjöf meginatriðum sömu störf sem linacs. En í stað þess að nota í langan línulega lag knýja þeir agnir í kringum hringlaga lag mörgum sinnum. Á hverjum umferð, sem segulsviðinu er styrkt þannig að agnirnar geisla flýta með hverri röð framhjá. Þegar agnir eru í mestri eða viðkomandi orku þeirra, að miða er sett í the gangstígur af geisla, í eða nálægt skynjari. Hringlaga eldsneytisgjöf voru fyrstu gerð eldsneytisgjöf fundið árið 1929. Í raun, fyrstu cyclotron (sýnt hér að neðan) var aðeins 4 tommur (10 cm) í þvermál.

    cyclotron Lawrence nota tvö D-lagaður segull (kallað Dee ) aðskilin með litlum bilið. Seglum framleitt hringlaga segulsvið. Sem sveiflast spenna búin rafsvið yfir bilið að flýta fyrir agnir (jónir) í hvert skipti í kring. Þegar agnimar flutt hraðar, er radíus hringlaga vegi þeirra varð stærri fyrr en þeir ná takmarki á ysta hring. Cyclotron Lawrence var virkt, en gat ekki náð orku sem nútíma hringlaga eldsneytisgjöf gera.
    Loftmynd af Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab)
    Mynd fengin Fermilab