Бетатрон

Бетатро́н (аз бета + электрон) — суръатфизои даврии электронҳо, дастгоҳ барои шитоб додани электронҳо то нерӯҳои баланд.  

 Таърих 
Бори аввал бетатронро олими норвегиягӣ Ролф Видероэ соли 1928 сохт, вале он кор накард. Аввалин бетатрони амалкунандаро олими амрикоӣ Доналд Керст соли 1940 дар Донишгоҳи Иллинойс (ИМА) сохт. Маҳз дар бетатрон  аввалин маротиба лаппишҳои квазидаврие, ки зарра иҷро мекунад (лаппишҳои бетатронӣ), пурра омӯхта шуданд.  

 Тарзи кор 
Бетатрон аз рӯйи сохтор аз электромагнити бузурге иборат аст, ки дар байни қутбҳои он камераи вакуумии тороидалӣ ҷойгир аст. Электромагнит дар байни қутбҳо майдони магнитии тағйирёбанда (бо қонуни синус тағйирёбанда ва басомади 50 Ҳс) меофарад, ки шиддатнокии он дар камераи вакуумӣ майдони электрикии гирдбодшакл-ро индуксия мекунад. Ба камераи вакуумӣ бо ёрии тӯпи электронӣ (инжектор) дар авв. ҳар даври афзоиши майдони магнитӣ электронҳо афканда, аз тарафи майдони электрикии гирдбодӣ ба раванди суръатфизоӣ дар мадори даврӣ кашида мешаванд. Вақте ки майдони магнитӣ қимати калонтарин мегирад (дар охири чоряки якуми ҳар давр), раванди суръатфизоии электронҳо қатъ шуда, ба сустшавӣ майл мекунад, чунки майдони гирдбодӣ самташро иваз менамояд. Электронҳо аз рӯйи мадори даврии радиусаш доимӣ дар майдони магнитии афзоянда ҳаракат мекунанд. Нигоҳ доштани электронҳо дар мадори радиусаш доимӣ бо роҳи интихоби муайяни нисбати бузургиҳои майдони магнитӣ дар мадор ва дохили он таъмин карда мешавад. Даври корӣ – чоряки якуми (афзояндаи) даври майдони магнитӣ мебошад. Электронҳое, ки энергияи калонтарин мегиранд, аз мадори мувозинатӣ мебароянд, ё аз камера бароварда мешаванд, ё ба ҳадафи боздории дар дохили камера мавҷудбуда равона карда мешаванд. Боздории электронҳо дар ин ҳадаф дар майдони кулонии ҳастаҳо ва электронҳо боиси пайдоиши афканишоти электромагнитии боздорӣ мегардад, ки энергияи калонтарини он ба энергияи кинетикии электронҳо Ее дар охири сураътфизоӣ (шитобгирӣ) баробар аст. Фотонҳои боздорӣ ба самти ҳаракати электронҳои аввала дар шак-ли махрути борик афканда мешаванд. Спектри энергетикии онҳо бефосила мебошад ва ҳар қадар энергияи фотонҳо кам бошад, ҳамон қадар онҳо дар афканишоти боздорӣ зиёданд. Ҳосил кардани γ-афканишоти электромагнитии баландэнергия ба воситаи боздории электронҳои баландэнергия дар ҳадаф – усули содатарин ва пурмаҳсули ба даст овардани дастаи γ-квантҳои баландэнергия барои таҷрибаҳо дар соҳаи физикаи ҳаста ва зарраҳои бунёдӣ мебошад. Бетатронҳо бисёртар ҳамчун манбаи афканишоти боздорӣ истифода мешаванд. Бо ёрии бетатрон нуқсҳои қисмҳои филиззии ғафсиашон 50–60 см-ро ошкор кардан мумкин аст. Бетатронҳо бо сохтор ва идоракунии сода, инчунин камарзишӣ дар ҳалли масъалаҳои амалӣ дар ҳудуди энергияҳои 20–50 МэВ васеъ истифода мешаванд.                    

 Эзоҳ 

 Адабиёт  


Гурӯҳ:Шитобдиҳандаҳои зарраӣ
Гурӯҳ:Физики шитобдиҳандаҳо