粒子加速器是如何工作的(Particle Accelerator Work)？

粒子加速器是一種物理裝置，它利用電場將帶電粒子加速到極高的速度，有時甚至是光速的一小部分。粒子加速器中常見的粒子包括質子和電子，它們是原子的組成部分粒子加速器中常見的粒子包括質子和電子，它們是原子的組成部分用...

粒子加速器是一種物理裝置，它利用電場將帶電粒子加速到極高的速度，有時甚至是光速的一小部分。粒子加速器中常見的粒子包括質子和電子，它們是原子的組成部分粒子加速器中常見的粒子包括質子和電子，它們是原子的組成部分用于觀察小粒子在高速和高能量下的行為，以及用于更日常的目的，例如產生一種特定的電磁輻射。粒子加速器通常被用來以非常高的速度相互碰撞，x射線發生器和電視機都是粒子加速器的常見例子，其基本設計與高能物理實驗中使用的更大的同類產品相同。粒子加速器分為兩類：圓形或線性

陰極射線管很小，粒子加速器的低功率版本。在圓形粒子加速器中，粒子在一個連續的圓周路徑上加速，這種排列的優點是粒子可以在一個圓內多次定向，節省了硬件缺點是圓加速器中的粒子發射電磁輻射，稱為同步輻射，因為它們的動量不斷鼓勵它們沿著與圓相切的軌道飛行，所以必須不斷地消耗能量，使它們保持在圓軌道上，這意味著圓形粒子加速器的效率較低。在大型加速器中，同步輻射非常強烈，整個加速器必須埋在地下以維持安全標準。伊利諾伊州的費米實驗室粒子加速器的環形路徑為4英里（6.43公里）直線加速器以直線的方式向固定目標發射粒子。電視中的陰極射線管是一種低能粒子加速器，它在玻璃板上發射可見光范圍內的光子，屏幕。光子流不斷地被重定向，以使屏幕充滿像素。這種重定向發生得足夠快，以至于我們可以將交替的光子流視為連續的圖像。高能線性加速器，或直線加速器用于物理應用中。一系列的板交替地吸引和排斥穿過它們的帶電粒子，當粒子尚未通過時將其向前拉，在粒子通過后又將其推開。這樣，交變電場可使粒子流加速到高速度和高能量。物理學家使用這些加速器來模擬奇異的環境，例如在恒星中心或宇宙起源附近的環境。粒子加速器實驗中，粒子物理標準模型描述的"粒子動物園"逐漸被發現最大的直線粒子加速器是斯坦福直線加速器，其長度為2英里（3.2公里）。

發表于 2020-08-25 02:10
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分類：科學教育

粒子加速器是如何工作的(Particle Accelerator Work)？

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