| Бирмингемский синхротрон | |
|---|---|
| Тип | Синхрофазотрон |
| Назначение | Эксперименты по физике высоких энергий |
| Страна |
 |
| Лаборатория | Бирмингемский университет |
| Годы работы | 1953-1967 |
| Технические параметры | |
| Частицы | протоны |
| Энергия | 1 ГэВ |
| Частота повторения | 0.1 Гц |
| Число сгустков | 1 |
| Число частиц в сгустке | 3×109 |
Бирмингемский синхротрон — циклический ускоритель протонов на энергию 1 ГэВ, один из первых в мире синхротронов (реально — синхрофазотронов), построенный в Бирмингемском университете в 1953 году под руководством Марка Олифанта.
История
Идею синхротрона — циклического ускорителя, в котором частицы ускоряются малым электрическим полем и движутся по неизменной замкнутой орбите в магнитном поле, которое растёт в процессе ускорения — Олифант сформулировал в 1943 году[1]. В 1945 году В.И. Векслер и Макмиллан сформулировали принцип автофазировки, который теоретически обосновал устойчивость частиц при ускорении, и тогда идея синхротронов быстро приобрела популярность. Физический проект ускорителя Олифант подготовил уже к 1947 году, но к сожалению, в послевоенной Великобритании из-за скудного финансирования проект синхротрона продвигался крайне медленно[2], кроме того, в 1950 году уехал в Австралию главный вдохновитель проекта — Олифант. В результате в 1952 году первым в мире протонным синхротроном стал 3 ГэВ ускоритель Космотрон в Брукхейвенской национальной лаборатории в США. Первый пучок в Бирмингемском синхротроне был получен в июне 1953 года[1].
Описание
Синхротрон представлял собой слабофокусирующее кольцо диаметром 9 м (30 футов) с керамической вакуумной камерой прямоугольного сечения 40×10 см²[3]. Инжекция осуществлялась из ускорителя Кокрофта-Уолтона на энергии 430 КэВ. Цикл ускорения занимал 1 с, в течение которой магнитное поле поднималось с 217.5 Гс до 12.5 кГс. Частота повторения составляла 6 раз в минуту. Интенсивность протонного пучка не превышала 3×109 частиц. Общий вес магнитной системы составил 800 тонн[4].
Одной из самых сложных систем ускорителя стала ускоряющая ВЧ-система, частота которой должна была перестраиваться в очень широких пределах (от 330 кГц до 9.3 МГц[5][6][4]) в процессе ускорения пучка.
Энергии выпущенного пучка было недостаточно для рождения странных частиц, а малая интенсивность пучка не позволяла создавать полезные для физики элементарных частиц вторичные пучки пионов. Немногочисленные физические эксперименты, проведённые на Бирмингемском синхротроне, были связаны с протон-протонными рассеяниями, однако никаких выдающихся экспериментов на нём сделано не было. В 1967 году синхротрон был окончательно остановлен.
См. также
Примечания
- 1 2 Fifty Years of Synchrotrons, E.J.N. Wilson, proc. EPAC'1996.
- ↑ A Memoir of the MURA Years, F.T. Cole, proc. Cyclotrons'2001, p.5.
- ↑ The vacuum system of the Birmingham proton synchrotron, L. Riddiford, J. Sci. Instrum., 28, 1951, p.47.
- 1 2 Early Synchrotrons in Britain, J,D, Lawson, p.13.
- ↑ The acceleration of charged particles to very high energies, M.L. Oliphant et al., Proc. Phys. Soc. 59, 1947, p.666.
- ↑ The radio-frequency system of the Birmingham proton synchrotron, L.U. Hibbard, J. Sci. Instrum., 31, 1954, p.363.
Литература
- The acceleration of charged particles to very high energies, M.L. Oliphant et al., Proc. Phys. Soc. 59, 1947, p.666.
- Proton Synchrotron of the University of Birmingham, Nature 172, (17 October 1953), p.704-706.
- Experimental characteristics of the proton pynchrotron, P.B.Moon et al., proc. Royal Society of London. Series A, Mathematical and Physical Sciences, 1955.
Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".
Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.
Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .