Ускорители

Ускорители заряженных частиц, установки для получения заряженных частиц (электронов, протонов, атомных ядер, ионов) больших энергий с помощью электрического поля. Частицы движутся в вакуумной камере; управление их движением (формой траектории) производится магнитным (реже электрическим) полем. По характеру траекторий частиц различают циклические и линейные ускорители, а по характеру ускоряющего электрического поля – резонансные и нерезонансные ускорители (последние – индукционные и высоковольтные). К циклическим относятся ускорители электронов: бетатрон, микротрон, синхротрон и ускоритель тяжелых частиц (протонов и др.): циклотрон, фазотрон и протонный синхротрон. Все циклические ускорители, за исключением бетатрона,– резонансные. Линейные высоковольтные ускорители дают интенсивные пучки частиц с энергией до 30 МэВ.

Самую высокую энергию электронов дают линейные резонансные ускорители (около 20 ГэВ), протонов – протонный синхротрон (~500 ГэВ). Помимо первичных пучков ускоренных заряженных частиц, ускорители являются источниками пучков вторичных частиц (мезонов, нейтронов, фотонов и т. д.), получаемых при взаимодействии первичных частиц с веществом. Ускоритель – один из осн. инструментов современной физики. Пучки частиц высокой энергии используются для исследования природы и свойств элементарных частиц, в физике атомного ядра и твердого тела, а также в дефектоскопии, лучевой терапии и др.