Циклотрон менен бетатрондун негизги айырмасы - циклотрон спиралдык жолду, ал эми бетатрон заряддалган бөлүкчөлөрдү тездетүү үчүн тегерек жолду колдонот.
Циклотрон жана бетатрон бөлүкчөлөрдү тездеткичтердин эки түрү. Циклотрон - тездеткичтин эң алгачкы түрү, ал эми бетатрон ага салыштырмалуу заманбап. Бул эки система тең ылдамдатуу үчүн магнит талаасын жана электр талаасын колдонушат.
Циклотрон деген эмне?
Циклотрон – спиралдык жол аркылуу заряддалган бөлүкчөлөрдү тездетүү үчүн колдонулган бөлүкчөлөрдү ылдамдаткычтын бир түрү. Бул аппарат заряддалган атомдук же субатомдук бөлүкчөлөр үчүн пайдалуу. Бул аппараттын негиздөөчүсү - Эрнест Орландо Лоуренс.
Циклотрондун конструкциясын карап жатканда, анын курамында эки көңдөй жарым тегерек (спираль) электрод бар. Бул электроддор деп аталат. Жана бул эки электрод арткы артка орнотулуп, магниттин уюлдарынын ортосундагы эвакуацияланган камерага жайгаштырылат.
Иштөө ыкмасын карап чыкканда, анын полярдуулугу боюнча алмашып турган электр талаасы бар. Тездетилиши керек болгон бөлүкчөлөр аппараттын борборуна жакын жерде пайда болот. Бул жерде электр талаасы бөлүкчөлөрдү деске түртөт. Ошондой эле, бөлүкчөлөрдү жарым тегерек жол менен жетектеген магнит талаасы бар. Убакыттын өтүшү менен бөлүкчөлөр бирден экинчисине ылдамдашат.
01-сүрөт: Циклотрондун иштөө ыкмасы
Бирок, бул аппарат энергиясы 25 миллион эВден азыраак протондорду ылдамдата алат. Ошондуктан, бул аппараттын негизги чектөө болуп саналат. Бул чектөөнү жеңүү үчүн, биз дилерге таасир эткен өзгөрмө чыңалуунун жыштыгын өзгөртө алабыз. Андан кийин аппарат синхроциклотрон деп аталат.
Бетатрон деген эмне?
Бетатрон - негизинен бета бөлүкчөлөрүн же электрондорду тездетүү үчүн өзгөртүлгөн бөлүкчөлөрдү тездеткичтин бир түрү. Бул аппарат тездетүү үчүн электр талаасын жана магнит талаасын колдонот. Бөлүкчөлөр тегерек орбитада ылдамдашат.
02-сүрөт: Бетатрон
Бетатрондун түзүлүшүн эске алганда, анда эвакуацияланган түтүк бар. Бул түтүк тегерек илмек кылып жасалып, ал электромагнитке салынган. Электромагниттин орамдары тегерек түтүккө параллель. Бул жерде, өзгөрмө электр агымы багыты мезгил-мезгили менен өзгөрүп турган өзгөрүлмө магнит талаасын пайда кылат. Электрондук ылдамданууга эки күч таасир этет: кыймылдын багытында аракет кылган күч жана кыймылдын багытына туура бурчта аракеттенүүчү күч. Бул эки күч циклдеги электрондун тегерек жолун сактоодо маанилүү.
Циклотрон менен Бетатрондун ортосунда кандай айырма бар?
Циклотрон – спиралдык жол аркылуу заряддалган бөлүкчөлөрдү тездетүү үчүн колдонулган бөлүкчөлөрдү ылдамдаткычтын бир түрү. Бетатрон - бета бөлүкчөлөрдү же электрондорду тездетүү үчүн негизинен өзгөртүлгөн бөлүкчөлөрдүн тездеткичинин бир түрү. Циклотрон менен бетатрондун негизги айырмачылыгы: циклотрон спиралдык жолду, ал эми бетатрон электрондорду тездетүү үчүн тегерек жолду колдонот.
Мындан тышкары, циклотрон менен бетатрондун дагы бир айырмасы, циклотрондун курамында арткы артка орнотулган эки электрод бар, ал эми бетатрондо эвакуацияланган түтүк бар, ал тегерек циклге айланган жана бул цикл электромагнитке салынган. Иштөө ыкмасын карап чыгууда циклотрондо заряддалган бөлүкчөлөр электр талаасынын жана магнит талаасынын таасиринен бир диден экинчисине ылдамдашат. Бетатрондо электрондор эки күчтүн аракетинен улам ылдамдалат: кыймылдын багытында аракет кылган күч жана кыймылдын багытына туура бурчта аракеттенген күчтөр.
Төмөндө инфографика циклотрон менен бетатрондун ортосундагы айырмага байланыштуу көбүрөөк салыштырууларды көрсөтөт.
Кыскача – Cyclotron vs Betatron
Циклотрон жана бетатрон бөлүкчөлөрдү тездеткичтердин эки түрү. Циклотрон менен бетатрондун негизги айырмасы: циклотрон спиралдык жолду, ал эми бетатрон заряддалган бөлүкчөлөрдү тездетүү үчүн тегерек жолду колдонот.
