БЭС:
Большой
Советский
Энциклопедический
Словарь
Термины:

ТУРБОХОД, судно, приводимое в движение паровой или газовой турбиной.
УБИЙСТВО, в уголовном праве преступление.
УЗБЕКСКИЙ ЯЗЫК, язык узбеков.
УПСАЛА (Uppsala), город в Швеции.
ФОРМООБРАЗОВАНИЕ, образование грамматич. форм слова.
ФОТОТАКСИС (от фото... и греч. taxis - расположение).
ФУРКАЦИЯ (от позднелат. furcatus-разделённый).
ЦЕЛАЯ ЧАСТЬ ЧИСЛА, см. Дробная и целая части числа.
"ТЕЛЕВИДЕНИЕ И РАДИОВЕЩАНИЕ", ежемесячный литературно-критич. и теоретич. иллюстрированный журнал.
ЭЙРИ ФУНКЦИИ, функции Ai(z) и Bi(z).

Главная страница
Поиск по сайту
Оглавление страниц
ЭЛЕКТРОННАЯ АВТОМАТИЧЕСКАЯ ТЕЛЕФОННАЯ СТАНЦИЯ (ЭАТС), телефонная станция, в к-рой коммутация линий и каналов, а также управление процессами коммутации осуществляются устройствами на электронных элементах (полупроводниковых приборах, интегральных схемах, ферритах и т. д.). Принципы построения коммутац. устройств ЭАТС определяются гл. обр. методами разделения каналов - пространств., частотного, временного разделения (коммутации)...
Фирмы: адреса, телефоны и уставные фонды - справочник предприятий оао в экономике.
Большая Советская Энциклопедия - энциклопедический словарь:А-Б В-Г Д-Ж З-К К-Л М-Н О-П Р-С Т-Х Ц-Я

8695912921652249431лей совр. типа началась с 1944, когда сов. физик В.Н.Векслер и независимо от него (несколько позже) амер. физик Э. М. Макмиллан открыли механизм автофазировки, действующий в резонансных ускорителях и позволяющий существенно повысить энергию ускоренных частиц. На основе этого принципа были предложены новые типы резонансных ускорителей - синхротрон, фазотрон, синхрофазотрон, микротрон. В это же время развитие радиотехники сделало возможным создание эффективных резонансных линейных ускорителей электронов и тяжёлых заряженных частиц.

В начале 50-х гг. был предложен принцип знакопеременной фокусировки частиц (амер. учёные Н. Кристофилос, 1950; Э. Курант, М. Ливингстон, X. Снайдер, 1952), существенно повысивший технич. предел достижимых энергий в циклич. и линейных У. з. ч. В 1956 Векслер опубликовал работу, в к-рой была выдвинута идея когерентного, или коллективного, метода ускорения частиц.

Последующие два десятилетия можно назвать годами реализации этих идей и технич. усовершенствования У. з. ч. Для ускорения электронов более перспективными оказались линейные резонансные ускорители. Крупнейший из них, на 22 Гэв, был запущен в 1966 амер. физиком В. Панофским (США, Станфорд). Для протонов наибольшие энергии достигнуты в синхрофазотронах. В 1957 в СССР (Дубна) был запущен самый крупный для того времени синхрофазотрон - на энергию 10 Гэв. Через несколько лет в Швейцарии и США вступили в строй синхрофазотроны с сильной фокусировкой на 25- 30 Гэв, а в 1967 в СССР под Серпуховом - синхрофазотрон на 76 Гэв, к-рый в течение многих лет был крупнейшим в мире. В 1972 в США был создан синхрофазотрон на 200-400 Гэв. В СССР и США разрабатываются проекты ускорителей на 1000-5000 Гэв.

Совр. развитие ускорителей идёт как по пути увеличения энергии ускоренных частиц, так и по пути наращивания интенсивности (силы тока) и длительности импульса ускоренного пучка, улучшения качества пучка (уменьшения разброса по энергии, поперечным координатам и скоростям). Параллельно с разработкой новых методов ускорения совершенствуются традиц. методы: исследуются возможности применения сверхпрово-дящих материалов (и соответствующей им техники низких темп-р) в магнитах и ускоряющих системах, позволяющих резко сократить размеры магнитных систем и энергетич. расходы; расширяется область применения методов автоматич. управления в ускорителях; ускорители дополняются накопительными кольцами, позволяющими исследовать элементарные взаимодействия во встречных пучках (см. Ускорители на встречных пучках). При этом особое внимание уделяется уменьшению стоимости установок.

II. Классификация ускорителей

У. з. ч. можно классифицировать по разным признакам. По типу ускоряемых частиц различают электронные ускорители, протонные ускорители и ускорители ионов.

По характеру траекторий частиц различают линейные ускорители (точнее, прямолинейные ускорители), в к-рых траектории частиц близки к прямой линии, и циклические ускорители, в к-рых траектории частиц близки к окружности (или спирали).

По характеру ускоряющего поля У. з. ч. делят на резонансные ускорители, в к-рых ускорение производится переменным высокочастотным (ВЧ) электромагнитным полем и для успешного ускорения частицы должны двигаться в резонанс с изменением поля, и нерезонансные ускорители, в к-рых направление поля за время ускорения не изменяется. Последние в свою очередь делятся на индукционные ускорители, в к-рых электрич. ускоряющее поле создаётся за счёт изменения магнитного поля (эдс индукции), и высоковольтные ускорители, в к-рых ускоряющее поле обусловлено непосредственно приложенной разностью потенциалов.

По механизму, обеспечивающему устойчивость движения частиц в перпендикудярных к орбите направлениях (фокусировку), различают ускорители с однородной фокусировкой, в к-рых фокусирующая сила постоянна вдоль траектории (по крайней мере, по знаку), и ускорители со знакопеременной фокусировкой, в к-рых фокусирующая сила меняет знак вдоль траектории, т. е. чередуются участки фокусировки и дефокусировки. В применении к нек-рым типам циклич. ускорителей (синхротрон и синхрофазотрон) вместо терминов "однородная" и "знакопеременная" фокусировка пользуются терминами "слабая" и "сильная" ("жёсткая") фокусировка.

Резонансные циклич. ускорители могут быть классифицированы далее по характеру управляющего - "ведущего" - магнитного поля и ускоряющего электрич. поля: ускорители с постоянным и с переменным во времени магнитным полем и соответственно ускорители с постоянной и с переменной частотой ускоряющего поля. Приведённая классификация (табл. 1) не охватывает ускорителей со встречными пучками и ускорителей, использующих коллективные методы ускорения. Первый тип является своеобразной разновидностью перечисленных в табл. 1 ускорителей: пучки частиц от ускорителей того или иного типа направляют навстречу друг другу. Второй тип отличается от всей совокупности описанных ускорителей по источнику ускоряющего поля.

III. Принцип действия резонансных ускорителей

В резонансном ускорителе непрерывное ускорение происходит благодаря тому, что в ускоряющие электроды частица всё время попадает в ускоряющую фазу поля (т. е. когда электрич. поле направлено в сторону движения частиц). Идеальная, т. н. равновесная, частица всё время попадает в одну и ту же фазу - равновесную фазу.

В циклич. ускорителе период обращения Т частицы по орбите связан со ср. радиусом орбиты соотношением:

(1)

(v - скорость частицы). Ср. радиус орбиты равен

(2)

где Е = тс2 - полная релятивистская энергия частицы массы т, равная сумме энергии покоя частицы Е0 = m0с2 и её кинетич. энергии W (m0 - масса покоя частицы, с - скорость света), е - заряд частицы, <В> - среднее значение индукции магнитного поля; поэтому период обращения связан с энергией частицы соотношением:

(3)

Для равновесной частицы период обращения равен или кратен периоду Ту ускоряющего поля. Фиксированным значениям периода обращения и индукции магнитного поля соответствуют вполне определённые равновесная энергия частицы и равновесный радиус её орбиты. Равновесная частица набирает за оборот энергию eV0cosф0, где ф0 - равновесная фаза, т. е. фаза поля, действующего на равновесную частицу, отсчитываемая от максимума поля, a Vo - амплитуда напряжения на зазоре ускоряющих электродов. Для набора конечной кинетич. энергии Wмакс частица должна совершить N = Wмакс/eV0сosф0оборотов. В циклич. ускорителях длина пути, проходимого частицей, достигает десятков и сотен тысяч км. При столь большой длине пути для успешной работы ускорителя необходимо обеспечить устойчивость равновесного движения: небольшие отклонения частицы по фазе, по энергии, по радиусу и по вертикали, а также небольшие начальные скорости в направлениях, перпендикулярных орбите, не должны приводить к сильному отклонению частицы от равновесной орбиты - частица должна совершать колебат. движение около равновесной частицы. Обеспечение устойчивости движения частицы в направлениях, перпендикулярных орбите (по радиусу и по вертикали), наз. фокусировкой, а в направлении орбиты - фазировкой.

В линейном ускорителе протонов (с ускоряющими зазорами) для равновесной частицы время пролёта Т = L/v между соседними ускоряющими зазорами (L - расстояние между центрами зазоров, v - скорость частицы) кратно периоду ускоряющего поля Ту = Ч/с, где Ч - длина волны электромагнитного поля. Энергия Wмакс набирается при прохождении N = Wмакс/еV0cosф0 ускоряющих зазоров, что определяет требуемую длину ускорителя. Длины совр. линейных ускорителей для протонов достигают сотен м. Поэтому и здесь вопрос устойчивости движения, т. е. обеспечения фокусировки и фазировки, является актуальным.

Для того чтобы рассеяние на ядрах атомов газа не приводило к сильному уходу частиц от равновесной траектории и их выпаданию из процесса ускорения, область вокруг равновесной траектории охватывается вакуумной камерой, в к-рой спец. насосами создаётся достаточно сильное разрежение.

Фазировка в резонансных ускорителях обеспечивается механизмом автофази-

Табл. 1. - Классификация ускорителей заряженных частиц

Тип траектории

Характер ускоряющего поля

Магнитное поле

Частота ускоряющего поля

Фокусировка

Название

Циклические ускорители

Окружность или спираль

Нерезонансный, индукционный

Переменное

-

Однородная

Бетатрон

Резонансный

Постоянное

Постоянная

Циклотрон Микротрон

Протоны (или ионы) Электроны

Знакопеременная

Изохронный циклотрон Секторный микротрон

Протоны Электроны

Переменная

Однородная З