Cosmotron

Cosmotron  on syklinen protonikiihdytin, jonka ennätysenergia on 3,3 GeV 1900-luvun puolivälissä, maailman ensimmäinen synkrofasotroni , joka rakennettiin vuosina 1948-1953 Brookhaven National Laboratoryssa (BNL), Long Island , USA .

Historia

V.I.:n löytämisen jälkeen. Wexler vuonna 1944 ja hänestä riippumatta Macmillan (1945), autophasing -periaate mahdollisti synkrosyklotronien ja sitten synkrofasotronien ja synkrotronien rakentamisen paljon suuremmalla energialla kuin oli saatavilla klassisessa ja tuolloin tunnetussa syklotronissa . Vuonna 1948 atomienergiakomissio hyväksyi suunnitelman synkrotronin rakentamisesta BNL:n laboratorioon. Koneen suunnittelu toteutettiin M. Livingstonin johdolla . Vuonna 1953 Cosmotron saavutti 3,3 GeV:n suunnitteluenergian, joka oli lähes suuruusluokkaa suurempi kuin edellinen ennätys - 400 MeV alfahiukkasta [1] 184 tuuman synkrosyklotronissa, jonka E. Lawrence rakensi vuonna 1946 Berkeleyssä . .

Kiihdytin ja kokeilut

Ennätysenergian lisäksi Cosmotronista tuli maailman ensimmäinen kiihdytin, josta otettiin säde kokeisiin koneen ulkopuolella. Poistetun säteen intensiteetti oli käytön alkuvaiheessa noin 10 10 protonia pulssia kohden ja vuoteen 1966 mennessä se oli saavuttanut 10 12 .

Cosmotron oli matalatarkennuskone , joka koostui 4 magneettisesta sektorista, joita erottivat tyhjät tilat resonaattoreiden ja imu-pakokaasujärjestelmien asentamista varten. Jokainen sektorimagneetti on koottu 72 identtisestä C-muotoisesta pyörivästä magneetista , joilla on ajokentän gradientti. Kiihdyttimen halkaisija oli 22,5 m (75 jalkaa), magneettijärjestelmän kokonaispaino oli noin 2000 tonnia. Protoniruiskutus suoritettiin alustavasta Van de Graaff -kiihdyttimestä , Cosmotronin kiihdytyssykli 3 GeV:iin asti kesti 1 sekunnin. Kiihdytetty säde suunnattiin kohteeseen, ydintörmäysten tuotteet tallennettiin pilvikammion ja muiden ilmaisimien avulla.

Cosmotron oli ensimmäinen kone, jolla fyysikot pystyivät saamaan kaikki kosmisten säteiden kokeista tuolloin tunnetut mesonit . Tärkeää työtä tehtiin erityisesti -mesonin havainnoinnin parissa .

Vuonna 1966 Cosmotron pysäytettiin ja vuonna 1969 se purettiin. Siihen mennessä vahvasti fokusoituva protonisynkrotroni AGS , jonka energia oli 33 GeV, oli toiminut BNL:ssä pitkään . E. Courantin , H. Snyderin ja M. Livingstonin [2] vallankumouksellinen löytö vahvasta tarkennuksesta johtui Cosmotronin [3] optisen rakenteen ominaisuuksista .

Katso myös

Muistiinpanot

  1. ↑ Kalifornian yliopiston 184 tuuman Cyclotronin ensimmäinen suorituskyky , Phys. Rev. 71, 1947, s. 449–450.
  2. ↑ Vahvasti keskittyvä synkrotroni – uusi korkean energian kiihdytin , ED Courant , MS Livingston , HS Snyder , Phys. Rev. 88, 1190-1196 (1952).
  3. ↑ Milton Stanley Livingston Arkistoitu 18. helmikuuta 2011 Wayback Machinessa , Ernest D. Courantin elämäkerrallinen muistelma, s. 275.

Linkit