Betatron - ez
Először elektrongyorsító tervezték és fejlesztették WIDERØE 1928, de ez nem működött. Az első megbízhatóan működő elektrongyorsító alakult DV Kerst csak 1940 -1941 években. az Egyesült Államokban. University of Illinois. Ez volt az első alkalom, egy Betatron kvázi-periodikus rezgések már részletesen vizsgálták, ami a részecske, az úgynevezett Betatron oszcillációk. A maximális energia sikerült elérni a elektrongyorsító nem haladja meg a 300 MeV. A technológiai fejlődés Betatrons lineáris gyorsulás, amelyet gyakran használnak a kezdeti gyorsulás intenzív elektronsugaras, akkor már erősen szorult vissza Linac (lineáris gyorsító, az angol. Lineáris gyorsító), és ma már ritkán használják.
működési elve
Az elektrongyorsító váltakozó mágneses tér, amely elvégzi a három funkciót: létrehoz egy örvény gyorsuló elektromos mező irányítja a gerenda mentén kívánt pályára, és gyenge összpontosítva. Classic elektrongyorsító egy gyenge fókuszálás gép. A gerenda kering a toroid vákuumkamrában kerámiából készült bevonattal a belsejében a vezetőképes vékony film, hogy elkerüljék a felhalmozódása elektromos töltés. A kifejezés a Lorentz-féle erő nyerhető közötti a részecske p impulzussal. mágneses mező B mentén a gerenda pályán, és a görbületi sugár ρ :, ahol C - a fénysebesség, e - a töltés az elektron. Bρ mennyiséget nevezzük keménységű részecskéket. Változtatásával a mágneses mező lehet írni Maxwell egyenletek a kapcsolat az elektromos és mágneses mezők, a kifejezés az elektromágneses indukció és a Newton-törvény: hol kell a kapcsolatot az élen a fény pályáját és patak fedett pályáján: az úgynevezett "Act 2: 1." Flux átható sugár pályára, hogy kétszer annyi, mintha létre egyenletes mágneses mező egyenlő nagyságú mester. Ellenkező esetben a pályára gyorsítás közben nem állandó maradt. Teljesítette az említett követelményeket teremt különleges vasmag egy elektrongyorsító.
korlátozások
Mivel a mező a mag méretét tekintve korlátozott, mivel a vas telítettség, az egyetlen módja, hogy növelje az energiát -, hogy növelje a elektrongyorsító méretét, és ennek megfelelően a súlyát. Így a 300-MeV Betatron Illinois súlya több mint 300 tonna. Egy másik komoly korlátozás miatt a részecske energiaveszteség miatt szinkrotron sugárzás. amely észrevehető kezdve energia
100 MeV. Elvileg a elektrongyorsító lehet gyorsítani a protonokat, az energia így beszerzett egyenlő lesz a termék a potenciális különbség áthaladni a terhelést, de mivel a nagy tömegű proton sebessége lesz százszor kevesebb. Mivel az energia a részecskék növekedésének egy elektrongyorsító függ csak a fordulatok száma (az egység keV közötti időszakra), egy nagyon hosszú idő szükséges proton gyorsulás. Továbbá, és amelyek megtartják a protonok egyensúlyi pályára (βW = 300B (r, t) R. Amennyiben W [MeV], B [T], R [m]) van szükség egy erős mágneses mező. Ezért elektrongyorsító alkalmazott felgyorsítása elektronokat.