شتاب دهنده

[moha1364]

در یک راکتور هسته ای نوترونها به چه وسیله ای شتاب میگیرند

[Sina Asadi]

در یک راکتور هسته ای نوترونها به چه وسیله ای شتاب میگیرند

میدان مغناطیسی.

[Cartouche]

فکر کنم (تاکید میکنم ، چون اصلا مطمئن نیستم) بوسیله یه سیکلوترون یا سنکروترون.

[moha1364]

مکانیزمش چه طوریه؟

[Quantom12]

ما دو نوع شتاب دهنده داریم خطی و منحنی، در خطی یه مسیر مستقیم داریم با جریان الکتریکی متناوب که طی ان یون شتاب میگیره.در شتاب دهنده منحنی انحنا ی مسیر از طریق میدان مغناطیسی صورت میگیرد.انواع شتاب دهنده منحنی شامل:سیکلوترون،بتا ترون،سینکو سیکلوترون،سینکروترون.لوله ی شتاب دهنده یک لوله ی تهی شده از هواست که برای شتاب دادن ذرات به کار می رود،یک سر این لوله به ترمینال و سر دیگر ان به زمین وصل است بنابرایا باید عایق باشد معمولا از چینی یا شیشه می سازند.معمولا لوله استوانه ای شکل با قطر کم است که میان دو استوانه الکترود قرار دارد.عایق ها و الکترود ها نسبت به خلا به یکدیگر متصل هستند.الکترود وظایف مختلفی دارند مانند ایجاد میدان الکتریکی یکنواخت در طول لوله کانونی کردن ذزات و موازی کردن انها با محور لوله ،حفاظت جدار داخلی،مصون نگه داشتن باریکه ذرات از اٍؤ بارهای الکترواستاتیک موجود روی عایقها.البته این مقالرو بسیار خلاصه نوشتم شتاب دهنده ها بسیار اجزای گوناگونی مانند مولد ،دیفلکتورو ... ممکن است داشته باشند که از حوصله ی این مقاله خارج است.

[ali reza 1111]

در یک راکتور هسته ای نوترونها به چه وسیله ای شتاب میگیرند

سلام ؛
امیدوارم بکارتون بیاد :
http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mava ... eck&Rand=0

http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mava ... eck&Rand=0

http://fa.wikipedia.org/wiki/%D8%B4%D8% ... 8%B7%DB%8C

http://www.bioemm.com/home/2008-09-26-2 ... 54-55.html

http://www.radiation.ir/cat-7.aspx

http://medical-physics.blogfa.com/post-5.aspx

http://www.hupaa.com/Data/P00176.php

[علی...]

طرز کار شتاب دهنده سرن رو به طور ساده توضیح دهید

[user8604]

طرز کار شتاب دهنده سرن رو به طور ساده توضیح دهید

در این شتاب دهنده ذرات باردار رو شتاب میدهند.

[koorosh203]

با سلام
لطفاْ هر کی میدونه راهنمایی کنه که :
برای شتابدهنده (linear accelerator standing-wave)
یا همون linacs با مشخصات 6MeV و frequency: S-band که برای شناسایی کامیون بار استفاده میشه چه تفنگ الکترونی و با چه مشخصاتی باید انتخاب بشه

ممنون

[هیپاتی]

اینم برای دوستی که میخواستن طرز کار شتاب دهنده ها به صورت ساده رو بدونن:
در اکثر شتاب دهنده ها اتم های هیدروژن رو به وسیله ی الکتریسیته هدف قرار میدن تا الکترون هاش ازش جدا بشه بعد به دو صف طولانی از پروتون ها با استفاده از میدان مغناطیسی شتاب داده میشه و ذرات تا 7 ترا الکترون ولت دارای انرژی میشن و اونقدر توی مسیر منحنی و دایره ای که داخلش نزدیک به خلأ کامله) حرکت میکنن(11هزار دور) تا اینکه سرعتشون به حدود 99.9999991 درصد سرعت نور برسه. بعد دیواره های جداکننده بین دو صف پروتون ها برداشته میشه و این ذرات پر انرژی باهم برخورد میکنن(البته همشون باهم برخورد نمیکنن فقط بعضیاشون). و وقتی با هم برخورد کردن ذرات زیراتمی تولید میشن و به علت ناپایدار بودن به سرعت دچار واپاشی میشن. آشکار ساز هایی که در شتاب دهنده ها وجود دارن(تقریبا میشه گفت دوربین های دیجیتالی بسیار پیشرفته و دقیق) ذرات حاصل از برخورد هارو کشف کرده و از اونا عکس میگیره و به کامپیوتر های مرکزی میفرسته.
توی بزرگترین شتاب دهنده ی دنیا ینی همون ال اچ سی که ذره هیگز رو پیدا کرد فک کنم 4 تا آشکارساز باشه که اونایی که هیگز رو پیدا کردن اتلس و سی ام اس بودن.(اینم بگم که پژوهشگران اعزامی از ایران به سرن در ساخت قطعات اصلی سی ام اس همکاری داشتن )
آهان تا یادم نرفته بگم که لوله هایی که پروتون ها توش شتاب میگیرن حدود 27 کیلومتر طولشه و صد متر زیر زمینه.
.
سعی کردم تا جایی که میشه ساده و خلاصه کنم،امیدوارم راضی کننده بوده باشه.

[steve jobs]

در یک راکتور هسته ای نوترونها به چه وسیله ای شتاب میگیرند

قبلا به وسیله گرافیت بود، اما چون اتم های کربن گاهی اوقات با نوترون بر هم کنش نشان می دادند اکنون از موادی مثل آب سنگین استفاده می شه. اگه هم منظورت شتاب + هست که اصلا شتاب + نمیدهند به نوترون.

[Ali.T]

در یک راکتور هسته ای نوترونها به چه وسیله ای شتاب میگیرند

میدان مغناطیسی.

نوترون که یک ذره خنثی است میدان مغناطیسی اثری ندارد.
میدان مغناطیسی روی ذره کار انجام نمی دهد اون میدان الکتریکی هستش که به ذرات باردار شتاب می دهد.

[امیرکاوه]

بسم الله الرّحمن الرّحیم
مقدمه

در آزمایشگاههای کوانتمی از ذرات باردار پرتوزایی یا ذرات بنیادی مانند آلفا ، بتا ، پوزیترون ، موئونها و ... برای بررسی خواصشان استفاده می‌شود. همچنین از ذرات آلفا ، پروتون و دوتریم که دارای بار مثبت هستند، برای شکافت هسته‌ای استفاده می‌شوند. اما هنگامی که این ذرات را بسوی هسته می‌فرستیم، بر اثر نیروی دافعه الکتروستاتیکی بین هسته و ذرات نامبرده ، این ذرات دفع می‌شوند و در نتیجه شکافتی صورت نمی‌گیرد. برای ایجاد شکافت هسته از طریق بمباران کردن ذرات نامبرده ، بایستی سرعت و انرژی این ذرات را افزایش دهیم. برای این کار از دستگاه شتاب دهنده خطی یا سیکلوترون خطی استفاده می‌کنیم.

ساختمان دستگاه
جرم الکترون 1836 بار کوچکتر از جرم پروتون است. بطوری که می‌دانیم ‏این امر سبب می‌شود ‏که الکترونها در انرژیهای پایین هم شروع به نسبیتی ‏شدن بکنند، به عبارت دیگر سرعت آنها نزدیک به ‏‏سرعت نور می‌شود. یک ‏الکترون ‏MeV‏2 دارای انرژی کل‏MeV‏ ‏‎ 0.512‎است (0.512 + 2 = ‏E‏).‏ یعنی حدود 5 برابر انرژی در حال سکون آن می‌شود و سرعت آن معادل ‏سرعت پروتون ‏GeV‏467 خواهد ‏بود یعنی ‏C‏98/0 =‏V‏ می‌گردد.

این دستگاه از مجموعه‌ای از چند استوانه فلزی با اندازه‌های متفاوت تشکیل شده است بطوری که اگر از اولین استوانه کوچک شروع کنیم با پیشروی طول این استوانه‌ها افزایش می‌یابد. این استوانه‌ها به جریان الکتریکی متناوب متصل هستند. نوع بار الکتریکی استوانه‌ها بطور یک در میان یکسان تغییر می‌کند. هنگامی که یک ذره مثبت به اولین استوانه می‌رسد، استوانه بار منفی می‌گیرد و در نتیجه بار مثبت به سمت صفحه استوانه تمایل پیدا می‌کند، اما همین که ذره به صفحه نزدیک شد، نوع بار صفحه از منفی به مثبت تبدیل می‌شود (چون جریان متناوب است)، پس ذره دفع می‌شود.

از طرف استوانه بعدی بار منفی دارد و در نتیجه ذره به سمت استوانه بعدی جذب می‌شود، اما همین که به صفحه استوانه بعدی رسید، نوع بار استوانه تغییر می‌کند و با این تغییر ، ذره به استوانه بعدش منتقل می‌شود. این فرآیند در طی عبور ذره باردار از استوانه تکرار می‌شود تا اینکه سرعت آن به حد مورد نیاز برسد.
مشکلات سر راه شتابش الکترون

شتابش ثانویه الکترون تغییر قابل ملاحظه‌ای روی سرعتش دارد، ولی جرم ‏آن را افزایش می‌دهد. اگر یک ساختار ‏لوله جریان برای یک ماشین الکترونی ‏انتخاب می‌کردند، طول الکترود می‌بایست برای تمام انرژیهای بالای ‏‏MeV‏1 (‏T‏1 = ‏B‏) تقریبا یکسان می‌باشد و این طول موج برابر طول موج ‏میدان الکتریکی رادیو ‏فرکانسی در فضای آزاد است. ‏چنین لوله‌های جریان دیگر آنقدر کوچک نبودند که در درون کاواک تشدید ‏اختلال بوجود نیاورند (طول آنها ‏بزرگتر از قطر کاواکها می‌باشد). به کار ‏اندازی یک چنین دستگاه فوق‌العاده غیر اقتصادی است.
مکانیزمهای نوین شتابش الکترونها

راه مناسبی برای شتابش الکترون بر اساس تقریب بین سرعت الکترون و ‏سرعت انتشار امواج ‏الکترومغناطیسی وجود دارد. طوری که بجای تولید ‏یک موج ایستاده که در درون یک کاواک جلو و عقب ‏بازتاب کننده یک ذره ‏موج رونده‌ای ایجاد و وادار کرد که در طول محور یک استوانه فلزی پراکنش ‏کند. یک ‏چنین استوانه‌ای را ‏‎(wave guide)‎‏ می‌نامند.‏ الکترونها به درون یک موجبر تزریق می‌شوند و پس از آن تحت تأثیر مؤلفه ‏طولی میدان الکتریکی این ‏موج رونده قرار می‌گیرند و همراه آن به حرکت ‏در می‌آیند. آنها در نتیجه متحمل شتابش پیوسته می‌شوند و ‏شبیه کف ‏که روی امواج دریا منتقل می‌شوند آنها نیز با موج رانده می‌شوند.

پایداری فاز شتاب‌ دهنده‌ الکترونی

پایداری فاز در شتاب‌ دهنده‌های الکترونی نیز بکار می‌رود. هر چند که ‏آنها همان روال شتاب دهنده‌های ‏پروتونی را دقیقا دنبال نمی‌کنند، در مورد ‏اخیر ذره همگام که باید همراه موج یعنی با سرعت نور حرکت کند، ‏یک ذره ‏همگام خیالی است. ‏سرعت نور حد نهایی سرعتی است که الکترونها نمی‌توانند به آن برسند. ‏نوسانات فاز و سرعتهای نوسانی ‏وابسته به بالا و پایین مقدار ترازمندی ‏که در شتاب دهنده خطی پروتونی ظاهر می‌شود، در اینجا ممکن نیست ‏‏بجای آن یک حرکت فاز ایستا‌وار درون ماشین شتاب دهنده صورت می‌گیرد.‏
کاربردهای شتاب دهنده الکترونی


تولید الکترونهای سریع جهت استفاده در واکنشهای هسته‌ای ، راکتورهای هسته‌ای ، ‏کاربردهای ‏پزشکی و ...‏ .
مطالعه ساختارها و مدلهای ‌هسته‌ای و خواص هسته‌ها‏.
بررسی پدیده‌های ریز اتمی و تأیید نظریات کوانتومی با استفاده از الکترونهای ‏شتابدار.
تونل زنی الکترون و کاربردهای متعدد آن در پیوندهای فلزات و نیم رساناها‏.