Sinxrotron

Ушбу мақолани викита`лим лойисаи доирасида О`зМУ Физикаси талабаси Фатхуллаева Баҳора таржима қилди.

Синхротрон - сиклотрондан келиб чиққан заррачалар тезлатгичининг ма'лум бир тури бо'либ, унда тезлашувчи заррачалар нурлари собит бо'лган ёпиқ контур бо'йлаб ҳаракатланади. Заррачалар нурини о'зининг ёпиқ ё'лига эгувчи магнит майдон орқали тезлашув жараёнида вақт о'тиши билан ортади ва заррачаларнинг ортиб бораётган кинетик энергиясига синхронлаштирилади .^[1] Синхротрон кенг ко'ламли об'эктларни қуришни та'минлайдиган биринчи тезлаткич концепцияларидан биридир, чунки қурилма ёрдамида нурни фокуслаш ва тезлаштиришни турли қисмларга ажратиш мумкин. Энг кучли замонавий заррача тезлатгичлари синхротрон дизайни версияларидан фойдаланиб қурилади. Энг катта синхротрон туридаги тезлаткич, шунингдек, дунёдаги энг катта заррача тезлатгичи, 27-километр-cирcумференcе (17 ми) 2008 йилда Европа ядровий тадқиқотлар ташкилоти (CЕРН) томонидан Женева, Швейсария яқинида қурилган йирик адрон коллайдери (ЛҲC). У протон нурларини 6,5 тера энергиягача тезлаштира олади электронволтлар (ТеВ ёки 10 ¹² эВ).

Синхротрон принципи 1944 йилда Владимир Векслер томонидан ихтиро қилинган.^[2] Эдвин Макмиллан 1945 йилда биринчи электрон синхротронни яратди ва Векслернинг кашфиётидан бехабар ҳолда мустақил равишда дунёга танитди (бу фақат Совет журналида мавжуд эди, гарчи инглиз тилида бо'лса ҳам).^[3]^[4]^[5] Биринчи протон синхротрони сер Маркус Олифант^[4]^[6] томонидан ишлаб чиқилган ва 1952 йилда қурилган^[4]

Ишлаш принципи

Синхротрон биринчи сиклик заррача тезлатгичи сиклотрондан келиб чиқган. Классик сиклотрон ҳам доимий ё'налтирувчи магнит майдондан, ҳам доимий частотали электромагнит майдондан фойдаланса (ва классик яқинлашувда ишлайди), унинг вориси изохрон сиклотрон ортиб бораётган релативистик массага мослашиб, ё'налтирувчи магнит майдоннинг маҳаллий о'згаришлари билан ишлайди. тезланиш пайтидаги заррачалар.^[7]

Синхротронда бу мослашув магнит майдон кучини фазода эмас, балки вақт бо'йича о'згартириш орқали амалга оширилади. Ёруг'лик тезлигига яқин бо'лмаган зарралар учун қо'лланиладиган электромагнит майдоннинг частотаси ҳам уларнинг доимий бо'лмаган айланиш вақтига қараб о'згариши мумкин. Заррачалар энергия олиши билан бу параметрларни мос равишда ошириб, тезланиш олади ва уларнинг айланиш ё'ли доимий бо'лади. Бу заррачалар учун вакуум камерасини олдинги, ихчам тезлатгич дизайнларида бо'лгани каби дискга о`хшаш эмас, балки катта юпқа торус бо'лишига имкон беради. Шунингдек, вакуум камерасининг юпқа профили магнит майдонлардан сиклотронга қараганда самаралироқ фойдаланиш имконини берди. Бу эса каттароқ синхротронларни иқтисодий жиҳатдан самарали қуриш имконини берди.

Австралия Синхротрон иншоотининг ички қисми, синкротрон ёруг'лик манбаи . Тасвирда устунлик қилувчи о'нг томонда нур чизиг'ини ко'рсатадиган сақлаш ҳалқаси . Сақлаш ҳалқасининг ички қисми синхротрон ва линакни о'з ичига олади.

Иловалар

Ҳаётий фанлар: оқсил ва йирик молекулали кристаллография
ЛИГА асосидаги микрофабрикация
Гиёҳванд моддаларни кашф қилиш ва тадқиқотлар
Рентген литографияси
рентген микротомографияси
Кимёвий моддаларни таҳлил қилиш, уларнинг таркибини аниқлаш
Тирик ҳужайраларнинг дориларга реакциясини кузатиш
Ноорганик материаллар кристаллографияси ва микроанализ
Флоресан тадқиқотлари
Яримо'тказгич материалларини таҳлил қилиш ва структуравий тадқиқотлар
Геологик материаллар таҳлили
Тиббий тасвир
Саратоннинг айрим шаклларини даволаш учун заррача терапияси
Радиометрия : детекторларни калибрлаш ва радиометрик стандартлар

Фойдаланилган адабиётлар

↑ Ҳандбоок оф Аccелератор Пҳйсиcс анд Энгинеэринг, 2нд Чао: , Wорлд Сcиэнтифиc, 2013. ДОИ:10.1142/8543. ИСБН 978-981-4417-17-4.
↑ Векслер, В. И. (1944). „А неw метҳод оф аccелератинг релативистиc партиcлес“ (ПДФ). Cомптес Рендус де л'Аcадéмиэ дес Сcиэнcес де л'УРСС. 43-жилд, № 8. 346–348-бет. 2017-05-10да асл нусхадан (ПДФ) архивланди. Қаралди: 2023-06-08.
↑ Ж. Давид Жаcксон анд W.К.Ҳ. Панофскй. „ЭДWИН МАТТИСОН МCМИЛЛАН: А Биограпҳиcал Мемоир“. Натионал Аcадемй оф Сcиэнcес (1996).
↑ ^4,0 ^4,1 ^4,2 Wилсон. „Фифтй Еарс оф Сйнчротронс“. CЕРН. 2016-йил 4-мартда асл нусхадан архивланган. Қаралди: 2012-йил 15-январ.
↑ Зиновева. „Он тҳе қуэстион абоут тҳе аутопҳасинг дисcоверй аутҳоршип“. Қаралди: 2015-йил 29-июн.
↑ Ротблат, Жосепҳ (2000). „Обитуарй: Марк Олипҳант (1901–2000)“. Натуре. 407-жилд, № 6803. 468-бет. дои:10.1038/35035202. ПМИД 11028988.
↑ МcМиллан, Эдwин М. (Фебруарй 1984). „А ҳисторй оф тҳе сйнчротрон“. Пҳйсиcс Тодай (инглизча). 37-жилд, № 2. 31–37-бет. дои:10.1063/1.2916080. ИССН 0031-9228.

[1] Ҳандбоок оф Аccелератор Пҳйсиcс анд Энгинеэринг, 2нд Чао: , Wорлд Сcиэнтифиc, 2013. ДОИ:10.1142/8543. ИСБН 978-981-4417-17-4.

[2] Векслер, В. И. (1944). „А неw метҳод оф аccелератинг релативистиc партиcлес“ (ПДФ). Cомптес Рендус де л'Аcадéмиэ дес Сcиэнcес де л'УРСС. 43-жилд, № 8. 346–348-бет. 2017-05-10да асл нусхадан (ПДФ) архивланди. Қаралди: 2023-06-08.

[3] Ж. Давид Жаcксон анд W.К.Ҳ. Панофскй. „ЭДWИН МАТТИСОН МCМИЛЛАН: А Биограпҳиcал Мемоир“. Натионал Аcадемй оф Сcиэнcес (1996).

[cern-50_years-4] 4,0 ^4,1 ^4,2 Wилсон. „Фифтй Еарс оф Сйнчротронс“. CЕРН. 2016-йил 4-мартда асл нусхадан архивланган. Қаралди: 2012-йил 15-январ.

[5] Зиновева. „Он тҳе қуэстион абоут тҳе аутопҳасинг дисcоверй аутҳоршип“. Қаралди: 2015-йил 29-июн.

[6] Ротблат, Жосепҳ (2000). „Обитуарй: Марк Олипҳант (1901–2000)“. Натуре. 407-жилд, № 6803. 468-бет. дои:10.1038/35035202. ПМИД 11028988.

[7] МcМиллан, Эдwин М. (Фебруарй 1984). „А ҳисторй оф тҳе сйнчротрон“. Пҳйсиcс Тодай (инглизча). 37-жилд, № 2. 31–37-бет. дои:10.1063/1.2916080. ИССН 0031-9228.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]