Этапы развития ускорителей. Методы ускорения. Магнитная система ускорителей. Источники частиц. Синхротронное излучение презентация
Содержание
- 2. * (слайдов: 47) Часть I Основные этапы развития ускорителей Методы ускорения Магнитная система ускорителей Источники частиц
- 3. * (слайдов: 47) Основные этапы развития ускорителей В 1931 г. - сотрудники Резерфорда Кокрофт и Уолтон
- 4. * (слайдов: 47) В 1949г. в ФИАН под руководством Векслера был запущен электронный синхротрон на энергию
- 5. * (слайдов: 47) Следующим крупным шагом являлся построенный в конце 60х годов в Протвино протонный синхротрон
- 6. * (слайдов: 47) Методы ускорения Высоковольтное ускорение Во всех, без исключения, ускорителях увеличение энергии частицы достигается
- 7. * (слайдов: 47) каскадный генератор Естественное ограничение энергии в таких ускорителях ~10-20МэВ связано с трудностями поддержания
- 8. * (слайдов: 47) Индукционное ускорение Существует возможность ускорения частиц квазистатическим (мало меняющимся за время пролета частицы)
- 9. * (слайдов: 47) Резонансное ускорение Принцип резонансного ускорения заключается в том, что частица многократно проходит через
- 10. * (слайдов: 47) Простейшая реализация: последовательность дрейфовых трубок с ускоряющими зазорами между ними. Поле внутри трубок
- 11. * (слайдов: 47) Циклотрон Рассмотрим теперь циклическую схему резонансного ускорения. Принцип этой схемы остается тем же,
- 12. * (слайдов: 47) Микротрон При ускорении электронов все трудности, связанные с релятивистскими эффектами, возникают уже при
- 13. * (слайдов: 47) Принцип автофазировки Автофазировка – механизм, обеспечивающий возрастание энергии частиц, движение которых не синхронно
- 14. * (слайдов: 47) Синхротрон При всех достоинствах рассмотренных выше ускорителей с постоянным магнитным полем продвижение в
- 15. * (слайдов: 47) – инжектор электронов; – поворотный магнит; – пучок электронов; – управляющий электромагнит; –
- 16. * (слайдов: 47) Дипольные магниты Как задать замкнутую круговую орбиту? Магнитная система
- 17. * (слайдов: 47) Подъем энергии Магнитная система
- 18. * (слайдов: 47) Магнитная система Орбита частиц, бетатронные колебания Частицы в ускорителе движутся в условиях, отличных
- 19. * (слайдов: 47) Магнитная система Существование орбиты - необходимое условие для устойчивого движения частицы, но недостаточное!
- 20. * (слайдов: 47) Жесткая фокусировка, квадрупольные магниты Магнитная система В начале 50-х годов Кристофилосом, Ливингстоном, Курантом
- 21. * (слайдов: 47) Магнитная система Квадрупольные магниты
- 22. * (слайдов: 47) Cекступольные магниты Магнитная система
- 23. * (слайдов: 47) Корректирующие магниты горизонтальный корректирующий магнит дипольный X корректор вертикальный корректирующий магнит дипольный Y
- 24. * (слайдов: 47) Магнитная система
- 25. * (слайдов: 47) Несколько слов о сверхпроводимости Сверхпроводимостью называют явление, при котором некоторые материалы, будучи охлажденными
- 26. * (слайдов: 47) Состояние сверхпроводника с плотностью тока J[А/мм2], помещенного в магнитное поле B[Tл] при низких
- 27. * (слайдов: 47) В связи с тем, что магнитное поле разрушает состояние сверхпроводимости, для получения сильных
- 28. * (слайдов: 47) Пример сверхпроводящего кабеля Отдельные жилы провода переплетаются таким образом, чтобы выровнять распределение токов
- 29. * (слайдов: 47) Источники частиц Источники частиц Основной способ получения электронов - термоэмиссия электронов с поверхности
- 30. * (слайдов: 47) Источники ионов (ИИ) К настоящему времени разработано большое количество разных видов источников ионов
- 31. * (слайдов: 47) Высокочастотный ИИ Разрядная камера представляет собой цилиндрическую колбу из диэлектрического материала (кварцевое стекло),
- 32. * (слайдов: 47) Синхротронное излучение Синхротронное излучение Название «синхротронное излучение» (СИ) связано с его источником —
- 33. * (слайдов: 47) Синхротронное излучение Вигглер Вигглер - устройство для генерации синхротронного излучения в электронном синхротроне.
- 34. * (слайдов: 47) Источники СИ (пример – NSLSII, BNL) Синхротронное излучение
- 35. * (слайдов: 47) Коллайдеры Существует два типа ускорительных установок: ускорители с неподвижной мишенью ускорители со встречными
- 36. * (слайдов: 47) Встречные пучки состоят из отдельных сгустков частиц, называемых банчами (от англ. bunch), двигающихся
- 37. * (слайдов: 47) Часто используют понятие интегральной светимости (интеграл светимости), то есть светимость, умноженную на время
- 38. * (слайдов: 47) Коллайдеры Некоторые из существующих (существовавших) коллайдеров
- 39. * (слайдов: 47) Поперечные размеры Поскольку в каждом сгустке имеется много одноименно заряженных частиц, они расталкиваются
- 40. * (слайдов: 47) Необходимость бустера. Необходимость предварительного ускорения объясняется несколькими причинами: Во-первых, при ускорении пучков заряженных
- 41. * (слайдов: 47) Циклотрон Применение ускорителей Простота конструкции циклотрона, а также возможность ускорения протонов до энергий
- 42. * (слайдов: 47) ИЛУ (импульсный линейный ускоритель, 0,5-4МэВ) В отличие от широко распространенных высоковольтных ускорителей, имеющих
- 43. * (слайдов: 47) Высокотемпературные процессы: Применение ускорителей Пучок электронов, выпущенный в воздух через фольгу, способен обеспечить
- 44. * (слайдов: 47) ЭЛВ (0,2 – 2,5 МэВ) Применение ускорителей Семейство высоковольтных электростатических ускорителей, выполненных по
- 45. * (слайдов: 47) Применение ускорителей Применение ускорителей ЭЛВ Модифицирование полимерной изоляции для производства термостойких проводов и
- 46. * (слайдов: 47) Спасибо за внимание!
- 48. Скачать презентацию