Získávání znalostí
/ Knowledge Discovery >> Získávání znalostí >> věda >> fyzická věda >> nukleární věda >>

Jak Atom Smashers Work

urychlovač částic funguje stejným způsobem, kromě toho, že jsou mnohem větší, se částice pohybují mnohem rychleji (blízko rychlosti světla ), a výsledky kolize ve více subatomárních částic a různých typů jaderného záření. Částice jsou urychlovány elektromagnetických vln uvnitř zařízení, v podstatě stejným způsobem, jako surfař dostane tlačen vlnou. Čím více energický můžeme částice, tím lépe můžeme vidět strukturu hmoty. Je to jako lámání stojan na kulečník hře. Když se kulečníková koule (pod proudem částic) urychluje, obdrží více energie, a tak může lépe rozhazovat stojan koulí (uvolnění více částic)

Urychlovače částic se dodávají ve dvou základních typech:.

  • Lineární - Částice cestovat po dlouhé, rovné trati a srazí s cílovou
  • Kotoučové -. Částice cestu kolem v kruhu, dokud se srazí s cílovou

    Letecký pohled na. SLAC lineární urychlovač: Text. LINAC je v podzemí, a vystopovat v bílé
    Foto s laskavým svolením SLAC

    V lineárních urychlovačů, částice cestují ve vakuu po dlouhé, měděné trubky. Elektrony jezdit vlny provedené generátorů vln zvaných klystrony. Elektromagnety udržet částice uvězněni v úzkém svazku. Když je paprsek částic dopadá na cíl na konci tunelu, různé detektory zaznamenávat události - subatomové částice a záření uvolňují. Tyto urychlovače jsou obrovské, a jsou udržovány v podzemí. Příkladem lineárním urychlovači je LINAC na Stanford Linear Accelerator Laboratory (SLAC) v Kalifornii, což je asi 1,8 míle (3 km) dlouhá Schéma cyklotronu
    Foto s laskavým svolením SLAC
    <.
    p> Kruhové urychlovače dělat v podstatě stejné uplatnění jako linacs. Nicméně, namísto použití dlouhý lineární dráhu, se pohánějí částice kolem kruhové dráze mnohokrát. Při každém průchodu, magnetické pole je posílena tak, že paprsek částic urychluje při každém po sobě průchodu. Jsou-li částice na nejvyšší nebo požadované energie, cíl je umístěn v dráze paprsku, v nebo v blízkosti detektorech. Kruhové urychlovače byly první typ urychlovače vynalezen v roce 1929. Ve skutečnosti, první cyklotron (viz níže), bylo pouze 4 palců (10 cm) v průměru.

    Lawrence cyklotron použití dvou ve tvaru písmene D magnety (nazvaný Dee ) odděleny malou mezerou. Magnety produkoval kruhové magnetické pole. Oscilační napětí vytvořené elektrické pole přes mezeru k urychlení částice (ionty) kolem pokaždé. Jako částice pohyboval rychleji, poloměr jejich kruhové dráze, dokud se stal větší zasáhnout cíl na nejkrajnější kruhu. Vavřince c