Perbezaan Antara Cyclotron dan Synchrotron

Anonim

Cyclotron vs Synchrotron | Synchrotron Accelerator vs Cyclotron Accelerator

Cyclotron dan synchrotron adalah dua jenis pemecut zarah. Pemecut zarah adalah mesin yang sangat berguna apabila ia datang ke bidang fizik nuklear. Perlanggaran bertenaga tinggi zarah sub atom memberikan pemerhatian yang sangat baik terhadap sifat nukleus. Bagi seseorang yang sedang mengkaji bidang tersebut, pengetahuan menyeluruh dalam pemecut synchrotron dan pemecut cyclotron diperlukan. Dalam artikel ini, kita akan membincangkan tentang pemecut siklotron dan pencetus synchrotron, prinsip-prinsip mesin ini berdasarkan, persamaan, aplikasi dan akhirnya perbezaan antara pemecut cyclotron dan accelerators synchrotron.

Apakah Synchrotron Accelerator?

Puncak synchrotron adalah sejenis pemecut zarah. Orang mesti memahami konsep pemecut zarah terlebih dahulu, untuk memahami pemecut synchrotron dengan jelas. Apabila zarah yang dibebankan diproyeksikan ke medan magnet, ia bergerak di atas jalan bulat. Pemecut zarah digunakan untuk mengkaji sifat atom dan zarah sub atom dengan membuat perlanggaran halaju tinggi zarah-zarah tersebut dan mengkaji pelanggaran itu sendiri dan produk-produk perlanggaran. Medan magnet digunakan dalam kebanyakan kes untuk mempercepatkan zarah. Kaedah praktikal untuk mendapatkan perlanggaran halaju tinggi adalah dengan menggunakan dua rasuk zarah berputar dalam arah yang bertentangan. Dengan menggunakan kaedah ini, mudah untuk mendapatkan perlanggaran halaju tinggi dengan halaju relatif setinggi 99 peratus dari kelajuan cahaya. Walau bagaimanapun, teori relativiti menyatakan bahawa tidak ada halaju relatif lebih tinggi daripada kelajuan cahaya. Oleh itu, sejumlah besar tenaga diperlukan walaupun untuk mempercepatkan rasuk zarah ke halaju yang tinggi. Penderas synchrotron menggunakan medan magnet yang berbeza-beza dan medan elektrik yang berbeza-beza, yang mengekalkan rasuk zarah pada jalur bulat yang betul apabila tenaga meningkat. Pemecut zarah diperbuat daripada torus dengan keupayaan untuk menukar intensiti medan elektrik dan magnet di dalam torus. Jalan balok zarah adalah jalan bulat yang dibungkus oleh torus. Konsep pemecut synchrotron telah dibangunkan oleh Sir Marcus Oliphant. Vladimir Veksler adalah orang pertama yang menerbitkan kertas saintifik pada percepatan synchrotron, dan pemecut synchrotron pertama yang dibina oleh Edwin McMillan.

Apakah Cyclotron Accelerator?

Cyclotron accelerator juga merupakan pemecut partikel, yang kebanyakannya digunakan dalam projek berskala kecil. Siklotron adalah ruang vakum bulat di mana pecutan zarah bermula di pusat.Zarah mengambil laluan spiral kerana ia dipercepatkan. Siklotron menggunakan medan magnet yang berterusan, dan medan elektrik kekerapan berterusan untuk mempercepatkan zarah.

Apakah perbezaan antara Cyclotron dan Synchrotron Accelerators?

• Cyclotron menggunakan medan magnet yang berterusan dan medan elektrik frekuensi tetap, tetapi synchrotron menggunakan medan elektrik dan magnet yang berlainan.

• Synchrotron diperbuat daripada tiub berbentuk torus, manakala siklotron dibuat dari silinder atau ruang sfera.

• Mod synchrotron digunakan dalam kebanyakan projek berskala besar seperti collater hadron besar (LHC) di CERN, tetapi siklotron digunakan kebanyakannya dalam projek berskala kecil.