ซินโครตรอน

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
ไปยังการนำทาง ไปยังการค้นหา
บทความนี้กล่าวถึงซินโครตรอน ที่เป็นเครื่องเร่งอนุภาค สำหรับการแผ่รังสีซิงโครตรอน ที่สร้างโดยเครื่องเร่งอนุภาคกลม ดูที่ แสงซิงโครตรอน
เครื่องเร่งอนุภาคซินโครตรอน มีลักษณะเป็นวงกลมเพิ่มเร่งความเร็วอนุภาค.

ซินโครตรอน (อังกฤษ: Synchrotron) เป็น เครื่องเร่งอนุภาค แบบกลมชนิดหนึ่ง เป็นเครื่องสืบต่อจาก ไซโครตรอน, ในการที่ลำเลียงอนุภาคที่เร่งขึ้นเคลื่อนที่ไปทั่วเส้นทางวงปิดคงที่ มีสนามแม่เหล็ก ซึ่งทำงานในการโค้งงอลำอนุภาคเข้าไปในเส้นทางที่ปิดความเร็วของมันจะเพิ่มขึ้นตามเวลาในระหว่างกระบวนการเร่งความเร็วโดยการเพิ่มพลังงานจลน์ของอนุภาค

ซินโครตรอนเป็นหนึ่งในแนวคิดเรื่องแรกของเครื่องเร่งอนุภาคที่สามารถสร้างโครงสร้างขนาดใหญ่ได้เนื่องจากการดัดงอและการเร่งความเร็วของลำแสงสามารถแยกออกเป็นส่วนต่างๆได้ ตัวเร่งอนุภาคที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดคือรุ่นซินโครตรอน เครื่องเร่งอนุภาคซินโครตรอนที่ใหญ่ที่สุดยังเป็นเครื่องเร่งอนุภาคที่ใหญ่ที่สุดในโลกอีกด้วย (Large Hadron Colider)

แนวคิดเรื่องซินโครตรอนได้ถูกคิดค้นโดย วลาดิเมียร์ เว็คสเลอร์ ในปี ค.ศ.1944.[1] เอ็ดวิน แมคมิลานได้สร้างเครื่องซินโครตรอนอิเล็กตรอนเครื่องแรกในปี ค.ศ.1945[2][3][4] เครื่องซินโครตรอนโปรตอนเครื่องแรกออกแบบโดยเซอร์มาร์คัส โอลิแฟนท์[3][5] และสร้างในปี ค.ศ.1952.[3]

ชนิด[แก้]

เครื่องซินโครตรอนชนิดพิเศษหลายชนิดใช้กันในปัจจุบัน:

  • วงแหวนกักเก็บอนุภาค เป็นซินโครตรอนชนิดพิเศษซึ่งพลังงานจลน์ของอนุภาคถูกคงที่
  • การแผ่รังสีซิงโครตรอน คือการรวมกันของชนิดของตัวเร่งอิเล็กตรอนชนิดต่างๆรวมทั้งวงแหวนกักเก็บอนุภาคที่สร้างรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่ต้องการ การแผ่รังสีจะใช้ในสถานีทดลองที่ตั้งอยู่บนระบบลำเลียงแสง นอกเหนือจากแหวนกักเก็บอนุภาคแล้วแหล่งกำเนิดแสงซินโครตรอนมักประกอบด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงเส้นและตัวเร่งจะใช้เพื่อเร่งอิเล็กตรอนให้เป็นพลังงานสุดท้ายก่อนที่จะถูก "เตะ" ลงในแหวนกักเก็บอนุภาค
  • แหล่งกำเนิดแสงซินโครตรอนบางครั้งเรียกรวมกันว่าว่า "ซินโครตรอน" แม้ว่าจะไม่ถูกต้องตามเทคนิคก็ตาม
  • เครื่องเร่งอนุภาคกลมก็เป็นการรวมกันของเครื่องเร่งอนุภาคต่างชนิด รวมถึงแหวนกักเก็บอนุภาค 2 ชุดและเครื่องเร่งอนุภาคก่อนเร่งจริง

อ้างอิง[แก้]

  1. Veksler, V. I. (1944). "A new method of accelerating relativistic particles" (PDF). Comptes Rendus de l'Académie des Sciences de l'URSS. 43 (8): 346–348.
  2. J. David Jackson and W.K.H. Panofsky (1996). "EDWIN MATTISON MCMILLAN: A Biographical Memoir". National Academy of Sciences. Missing or empty |url= (help)
  3. 3.0 3.1 3.2 Wilson. "Fifty Years of Synchrotrons" (PDF). CERN. สืบค้นเมื่อ 2012-01-15.
  4. Zinovyeva, Larisa. "On the question about the autophasing discovery authorship". สืบค้นเมื่อ 2015-06-29.
  5. Rotblat, Joseph (2000). "Obituary: Mark Oliphant (1901–2000)". Nature. 407 (6803): 468. doi:10.1038/35035202. PMID 11028988.