مسرع دوراني تزامني: الفرق بين النسختين

[نسخة منشورة][نسخة منشورة]
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
بوت: إضافة بوابة:كهرباء
وسمان: أوتوويكي براوزر تعديل المحمول المتقدم
JarBot (نقاش | مساهمات)
ط بوت:الإبلاغ عن رابط معطوب أو مؤرشف V4.2 (تجريبي)
سطر 1:
[[ملف:Schéma de principe du synchrotron.jpg|تصغير|مخطط لمبدأ عمل المسرع الدوراني التزامني]]
'''المسرع الدوراني التزامني''' (السينكروترون) {{إنج|Synchrotron}} عبارة عن نوع خاص من [[مسرع جسيمات|مسرعات الجسيمات]] التي يطبق فيها كل من [[حقل مغناطيسي|الحقل المغناطيسي]] (من أجل تحريك الجسيمات بحركة دورانية) و[[حقل كهربائي|الحقل الكهربائي]] (من أجل تسريع الجسيمات) وذلك بشكل متزامن (متوافق) مع حزمة [[جسيم (توضيح)|الجسيمات]] المنتقلة (المتحركة ، انظر [[مسرع خطي|معجل خطي]]).<ref>{{Cite journal | last1الأخير1 = Blewett | first1الأول1 = J. P.| titleعنوان = Radial Focusing in the Linear Accelerator | doi = 10.1103/PhysRev.88.1197 | bibcode = 1952PhRv...88.1197B| journalصحيفة = [[فيزيكال ريفيو]] | volumeالمجلد = 88 | issueالعدد = 5 | pagesصفحات = 1197–1199| yearسنة = 1952 | pmid = | pmc = }}</ref><ref>{{citeمرجع webويب|lastالأخير=Zinovyeva|firstالأول=Larisa|titleعنوان=On the question about the autophasing discovery authorship.|urlمسار=http://www.larisa-zinovyeva.com/%D0%B0%D0%B2%D1%82%D0%BE%D1%80%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%BE-%D0%BE%D1%82%D0%BA%D1%80%D1%8B%D1%82%D0%B8%D1%8F-%D0%B0%D0%B2%D1%82%D0%BE%D1%84%D0%B0%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%BA%D0%B8/ |accessdateتاريخ الوصول=2015-06-29| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20160422085635/http://www.larisa-zinovyeva.com/авторство-открытия-автофазировки/ | تاريخ الأرشيفأرشيف = 22 أبريل 2016 }}</ref><ref>[http://www.bnl.gov/bnlweb/history/cosmotron.asp The Cosmotron<!-- Bot generated title -->] {{Webarchive|url=httphttps://web.archive.org/web/20130402214541/http://www.bnl.gov/bnlweb/history/cosmotron.asp |date=02 أبريل 2013}}</ref>
 
تم تطوير هذا النوع من المسرعات بواسطة [[لويس ولتر ألفاريز]] لدراسة [[فيزياء الجسيمات]] عالية الطاقة.
 
==مكوناته==
يتكون المسرع الدوراني التزامني من حلقة دائرية كبير لتعجيل حزم [[الإلكترونإلكترون|الإلكترونات]] ، حتى تصل سرعاتها إلى أقصى سرعة. تختلف أقصى سرعة للإلكترونات بحسب نوع المسرع ، وكلما كان استهلاك المسرع أو المعجل للطاقة الكهربية طلما زادت قدرته على تسريع الإلكترونات والوصول بها إلى سرعات كبيرة جدا. وكما في الشكل تتميز المعجلات الكبيرة بوجود دائرة تسريع ابتدائية صغيرة ، تسرع الإلكترونات في الدائرة [المعجل] الصغير أولا ثم ترسل فيض الإلكترونات إلى دائرة المعجل الكبير لكي يقوم بمواصلة تسريع الإلكترونات. وطبقا لظاهرة الطاردة المركزية فكلما زاد [[قطر]] دائرة التسريع كلما أمكن زيادة سرعة الإلكترونات...
 
==استخداماته==
وفي الشكل يبقي فيض الإلكترونات محصورا في دائرة المعجل بسرعتها العالية ، ثم توجه الإلكترونات عند نقط معينة على المسار لتخرج من الدائرة ويصبح مسارها خطيا ، وذلك من أجل استغلالها في التجارب العلمية ، مثل دراسة اصطدام الإلكترونات السريعة بمادة مثل [[حديد|الحديد]] أو [[ألومنيوم|الألمونيوم]] وقياس نواتج الاصطدام. ويبين الشكل عدة تجارب خارج دائرة المسرع ، تخرج إليها الإلكترونات من الدائرة ، وكل تجربة تختلف عن الأخرى ، فمنها ما يدرس التصادم بالمواد المختلفة ومنها تجارب للتصوير بالإلكترونات. من أجل إخراج فيض الجسيمات من دائرة المعجل يستخدم [[مجالحقل كهربائي|مجالا كهربائيا]] يسلط عليها عند نقطة الخروج.
 
كذلك يستخدم مسرع الإلكترونات في إنتاج [[إشعاع سيكلوتروني|أشعة سيكلوترونية]] التي تستخدم لتصوير المواد كما يمكن أن تستخدم في [[طب|الطب]] وعلاج الأورام الخبيثة.
 
== الأساس الفيزيائي==
 
طبقا [[قوةقانون لورينتزلورنتس|لقوة لوريتنز]] إذا كان جسيم مشحون كتلته m ويتحرك بسرعة قدرها v وينصب عليه مجالا مغناطيسيا فإن الجسيم المشحون يتحرك في مسار دائري بحيث يكون مستوي حركته الدائرية عموديا على خطوط الحقل المغناطيسي. ويعتمد [[نصف قطر]] r دائرة مسار الجسيم المشحون (مثل [[إلكترون|الإلكترون]] ومقدار شحنته q) على سرعة الجسيم وعلى [[كتلة|كتلته]] وعلى شدة المجال المغناطيسي.
 
هذا التأثير على الجسيم المشحون يسمى [[قانون لورنتس|قوة لورينتز]] باسم العالم الألماني الذي اكتشف تلك القوة المؤثرة على الجسيمات المشحونة ، ومقدارها طبقا للمعادلة:
 
<math>\vec{F}_L = q \cdot \vec{v} \times \vec{B}</math>
سطر 26:
ويمكن حل المعادلتين واستنتاج قيمة r وكذلك محيط دائرة المسار عند تعرض الجسيم المشحون المتحرك لمجال مغناطيسي قدره <math> \vec{B}</math>.
 
كما يمكن التحكم في توجيه مسار الجسيم المشحون بواسطة [[حقل كهربائي|مجال كهربائي]] ، وفي مسرعات الجسيمات يستخدم المجال الكهربائي في تسريع الجسيمات ويستخدم [[حقل مغناطيسي|المجال المغناطيسي]] للمحافظة على المسار الدائري للجسيمات.
 
==انظر أيضاً==
* [[تجربة أطلس]]
* [[لولب مركب للميون|لولب مركب للميونات]]
* [[مسرع جسيمات|معجل جسيمات]]
* [[مسرع خطي|معجل خطي]]
* [[مصادم ايونات ثقيلة بسرعات النسبية]]
* [[مصادم الهدرونات الكبير]]
* [[إشعاع سيكلوتروني]]
* [[إشعاع شيرينكوف|إشعاع شيرنكوف]]
== مراجع ==
{{مراجع}}