Ano ang isang synchrophasotron? Synchrophasotron - ano ito: kahulugan, prinsipyo ng operasyon, aplikasyon Ang pinakamakapangyarihang synchrophasotron sa mundo.

Ang teknolohiya sa USSR ay mabilis na umunlad. Ano ang halaga ng paglulunsad ng unang artipisyal na satellite ng Earth, na pinanood ng buong mundo. Ilang tao ang nakakaalam na sa parehong 1957, ang synchrophasotron ay inilunsad sa USSR (iyon ay, hindi lamang ito nakumpleto at inilagay sa operasyon, ngunit inilunsad). Ang salitang ito ay nagsasaad ng pag-install para sa dispersal ng elementarya na mga particle. Halos lahat ngayon ay narinig ang tungkol sa Large Hadron Collider - ito ay isang mas bago at pinahusay na bersyon ng device na inilarawan sa artikulong ito.

Ano ang isang synchrophasotron? Para saan ito?

Ang pag-install na ito ay isang malaking accelerator ng elementarya na mga particle (proton), na nagbibigay-daan sa iyo upang mas malalim na pag-aralan ang microworld, pati na rin ang pakikipag-ugnayan ng mga mismong particle na ito sa isa't isa. Ang paraan ng pag-aaral ay napaka-simple: hatiin ang mga proton sa maliliit na piraso at tingnan kung ano ang nasa loob. Ito ay simple, ngunit ang pagsira sa isang proton ay isang napakahirap na gawain, na nangangailangan ng pagtatayo ng isang napakalaking istraktura. Dito, ang mga particle ay pinabilis sa napakalaking bilis sa pamamagitan ng isang espesyal na lagusan at pagkatapos ay ipinadala sa target. Kapag natamaan nila ito, nabasag sila sa maliliit na fragment. Ang pinakamalapit na "kasama" ng synchrophasotron, ang Large Hadron Collider, ay nagpapatakbo ng humigit-kumulang ayon sa parehong prinsipyo, doon lamang ang mga particle ay nagpapabilis sa magkasalungat na direksyon at hindi tumama sa isang nakatayong target, ngunit bumangga sa isa't isa.

Ngayon naiintindihan mo nang kaunti na ito ay isang synchrophasotron. Ito ay pinaniniwalaan na ang pag-install ay gagawing posible upang makagawa ng isang pang-agham na tagumpay sa larangan ng pananaliksik sa microworld. Sa turn, ito ay magbibigay-daan sa pagtuklas ng mga bagong elemento at mga paraan upang makakuha ng murang mga mapagkukunan ng enerhiya. Sa isip, gusto nilang tumuklas ng mga elemento na higit na mahusay sa kahusayan at sa parehong oras ay hindi gaanong nakakapinsala at mas madaling itapon.

Mga aplikasyon sa militar

Kapansin-pansin na ang pag-install na ito ay nilikha upang ipatupad ang isang pang-agham at teknolohikal na tagumpay, ngunit ang mga layunin nito ay hindi lamang mapayapa. Sa maraming aspeto, ang siyentipiko at teknolohikal na tagumpay ay dahil sa karera ng armas ng militar. Ang Synchrophasotron ay nilikha sa ilalim ng pamagat na "Top Secret", at ang pag-unlad at pagtatayo nito ay isinagawa bilang bahagi ng paglikha ng isang atomic bomb. Ipinapalagay na ang aparato ay magpapahintulot sa paglikha ng isang perpektong teorya ng mga puwersang nukleyar, ngunit ang lahat ay naging hindi gaanong simple. Kahit ngayon ay wala ang teoryang ito, kahit na ang pag-unlad ng teknolohikal ay humakbang nang malayo.

sa simpleng salita?

Kung nagbubuod ka at nagsasalita sa isang naiintindihan na wika? Ang Synchrophasotron ay isang pasilidad kung saan ang mga proton ay maaaring mapabilis sa mataas na bilis. Binubuo ito ng isang looped tube na may vacuum sa loob at malalakas na electromagnets na pumipigil sa mga proton mula sa random na paggalaw. Kapag naabot ng mga proton ang kanilang pinakamataas na bilis, ang kanilang daloy ay nakadirekta sa isang espesyal na target. Ang pagpindot nito, ang mga proton ay nakakalat sa maliliit na fragment. Nakikita ng mga siyentipiko ang mga bakas ng lumilipad na mga fragment sa isang espesyal na silid ng bubble, at mula sa mga bakas na ito ay sinusuri nila ang likas na katangian ng mga particle mismo.

Ang bubble chamber ay isang medyo hindi napapanahong aparato para sa pagkuha ng mga bakas ng mga proton. Ngayon, ang mga naturang pag-install ay gumagamit ng mas tumpak na mga radar, na nagbibigay ng higit pang impormasyon tungkol sa paggalaw ng mga fragment ng proton.

Sa kabila ng simpleng prinsipyo ng synchrophasotron, ang pag-install na ito mismo ay high-tech, at ang paglikha nito ay posible lamang sa isang sapat na antas ng teknikal at pang-agham na pag-unlad, na, siyempre, ang USSR ay nagmamay-ari. Kung magbibigay tayo ng isang pagkakatulad, kung gayon ang isang maginoo na mikroskopyo ay ang aparato na ang layunin ay tumutugma sa layunin ng synchrophasotron. Ang parehong mga aparato ay nagbibigay-daan sa iyo upang galugarin ang microcosm, tanging ang huli ay nagpapahintulot sa iyo na "maghukay ng mas malalim" at may isang medyo kakaibang paraan ng pananaliksik.

nang detalyado

Ang pagpapatakbo ng aparato ay inilarawan sa itaas sa mga simpleng salita. Siyempre, ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng synchrophasotron ay mas kumplikado. Ang katotohanan ay upang mapabilis ang mga particle sa mataas na bilis, kinakailangan na magbigay ng potensyal na pagkakaiba ng daan-daang bilyong volts. Ito ay imposible kahit na sa kasalukuyang yugto ng pag-unlad ng teknolohiya, hindi banggitin ang nauna.

Samakatuwid, napagpasyahan na pabilisin ang mga particle nang paunti-unti at itaboy ang mga ito sa isang bilog sa loob ng mahabang panahon. Sa bawat bilog, ang mga proton ay pinakain ng enerhiya. Bilang resulta ng pagpasa ng milyun-milyong mga rebolusyon, posible na makuha ang kinakailangang bilis, pagkatapos ay ipinadala sila sa target.

Ito ang prinsipyong ito na ginamit sa synchrophasotron. Sa una, ang mga particle ay gumagalaw sa kahabaan ng tunel sa mababang bilis. Sa bawat lap, nahulog sila sa tinatawag na acceleration interval, kung saan nakatanggap sila ng karagdagang singil ng enerhiya at nakakuha ng bilis. Ang mga seksyon ng acceleration na ito ay mga capacitor, ang dalas ng alternating boltahe na kung saan ay katumbas ng dalas ng pagpasa ng mga proton sa pamamagitan ng singsing. Iyon ay, ang mga particle ay tumama sa seksyon ng acceleration na may negatibong singil, sa sandaling ito ang boltahe ay tumaas nang husto, na nagbigay sa kanila ng bilis. Kung ang mga particle ay tumama sa acceleration section na may positibong singil, kung gayon ang kanilang paggalaw ay bumagal. At ito ay isang positibong tampok, dahil dahil dito ang buong proton beam ay gumagalaw sa parehong bilis.

At kaya ito ay paulit-ulit na milyun-milyong beses, at kapag ang mga particle ay nakuha ang kinakailangang bilis, sila ay ipinadala sa isang espesyal na target, kung saan sila ay nag-crash. Matapos pag-aralan ng isang pangkat ng mga siyentipiko ang mga resulta ng banggaan ng mga particle. Ganito gumana ang synchrophasotron.

Ang papel ng mga magnet

Ito ay kilala na ang mga makapangyarihang electromagnets ay ginamit din sa malaking particle acceleration machine na ito. Ang mga tao ay nagkakamali na naniniwala na sila ay ginamit upang mapabilis ang mga proton, ngunit hindi ito ang kaso. Ang mga particle ay pinabilis sa tulong ng mga espesyal na capacitor (mga seksyon ng acceleration), at pinananatili lamang ng mga magnet ang mga proton sa isang mahigpit na tinukoy na tilapon. Kung wala ang mga ito, ang pare-parehong paggalaw ng isang sinag ng elementarya na mga particle ay magiging imposible. At ang mataas na kapangyarihan ng mga electromagnet ay ipinaliwanag ng malaking masa ng mga proton sa mataas na bilis.

Anong mga problema ang kinaharap ng mga siyentipiko?

Ang isa sa mga pangunahing problema sa paglikha ng setup na ito ay tiyak ang acceleration ng mga particle. Siyempre, maaari silang bigyan ng acceleration sa bawat lap, ngunit habang pinabilis nila, ang kanilang masa ay tumaas. Sa bilis na malapit sa bilis ng liwanag (tulad ng alam mo, walang makakagalaw nang mas mabilis kaysa sa bilis ng liwanag), ang kanilang masa ay naging napakalaki, na nagpahirap sa kanila na panatilihin sila sa isang pabilog na orbit. Mula sa kurikulum ng paaralan, alam natin na ang radius ng paggalaw ng mga elemento sa isang magnetic field ay inversely proportional sa kanilang masa, samakatuwid, na may pagtaas sa masa ng mga proton, kinakailangan upang madagdagan ang radius at gumamit ng malalaking malakas na magnet. Ang ganitong mga batas ng pisika ay mahigpit na naglilimita sa mga posibilidad para sa pananaliksik. Sa pamamagitan ng paraan, maaari rin nilang ipaliwanag kung bakit ang synchrophasotron ay naging napakalaki. Kung mas malaki ang tunnel, maaaring mai-install ang mas malalaking magnet upang lumikha ng isang malakas na magnetic field upang panatilihing gumagalaw ang mga proton sa tamang direksyon.

Ang pangalawang problema ay ang pagkawala ng enerhiya sa panahon ng paggalaw. Ang mga particle ay nagpapalabas (nawalan) ng enerhiya habang sila ay dumadaan sa isang bilog. Dahil dito, kapag gumagalaw nang mabilis, nawawala ang bahagi ng enerhiya, at mas mataas ang bilis ng paggalaw, mas mataas ang mga pagkalugi. Maaga o huli, darating ang isang sandali kapag ang mga halaga ng ibinubuga at natanggap na enerhiya ay inihambing, na ginagawang imposible na higit pang mapabilis ang mga particle. Samakatuwid, mayroong pangangailangan para sa higit na kapangyarihan.

Maaari nating sabihin na ngayon ay mas naiintindihan natin na ito ay isang synchrophasotron. Ngunit ano nga ba ang nakamit ng mga siyentipiko sa panahon ng mga pagsubok?

Anong pananaliksik ang ginawa?

Naturally, ang gawain ng pag-install na ito ay hindi napapansin. At kahit na ito ay inaasahan na makakuha ng mas malubhang mga resulta, ang ilang mga pag-aaral ay naging lubhang kapaki-pakinabang. Sa partikular, pinag-aralan ng mga siyentipiko ang mga katangian ng pinabilis na mga deuteron, ang mga pakikipag-ugnayan ng mga mabibigat na ion sa mga target, at nakabuo ng isang mas mahusay na teknolohiya para sa pagtatapon ng ginugol na uranium-238. At kahit na para sa isang ordinaryong tao ang lahat ng mga resultang ito ay nangangahulugan ng kaunti, sa larangang pang-agham ang kanilang kabuluhan ay mahirap i-overestimate.

Paglalapat ng mga resulta

Ang mga resulta ng mga pagsubok na isinagawa sa synchrophasotron ay ginagamit kahit ngayon. Sa partikular, ginagamit ang mga ito sa pagtatayo ng mga power plant, na ginagamit sa paglikha ng mga space rocket, robotics at kumplikadong kagamitan. Siyempre, ang kontribusyon sa agham at teknikal na pag-unlad ng proyektong ito ay medyo malaki. Ang ilan sa mga resulta ay inilapat din sa larangan ng militar. At bagaman ang mga siyentipiko ay hindi nakatuklas ng mga bagong elemento na maaaring magamit upang lumikha ng mga bagong atomic bomb, sa katunayan, walang nakakaalam kung ito ay totoo o hindi. Posible na ang ilang mga resulta ay itinatago mula sa populasyon, dahil dapat itong isipin na ang proyektong ito ay ipinatupad sa ilalim ng pamagat na "Top Secret".

Konklusyon

Ngayon naiintindihan mo na ito ay isang synchrophasotron, at kung ano ang papel nito sa pang-agham at teknolohikal na pag-unlad ng USSR. Kahit na ngayon, ang mga naturang pag-install ay aktibong ginagamit sa maraming mga bansa, ngunit mayroon nang mas advanced na mga pagpipilian - Nuclotrons. Ang Large Hadron Collider ay marahil ang pinakamahusay na pagpapatupad ng synchrophasotron ideya hanggang ngayon. Ang paggamit ng pag-install na ito ay nagpapahintulot sa mga siyentipiko na mas tumpak na malaman ang microworld dahil sa banggaan ng dalawang beam ng mga proton na gumagalaw nang napakabilis.

Tulad ng para sa kasalukuyang estado ng Soviet synchrophasotron, ito ay na-convert sa isang electron accelerator. Ngayon ay nagtatrabaho siya sa FIAN.

Noong 1957, ang Unyong Sobyet ay gumawa ng isang rebolusyonaryong siyentipikong tagumpay sa dalawang direksyon nang sabay-sabay: noong Oktubre, ang unang artipisyal na satellite ng Earth ay inilunsad, at ilang buwan bago nito, noong Marso, nagsimula ang maalamat na synchrophasotron, isang higanteng pag-install para sa pag-aaral ng microworld. gumagana sa Dubna. Ang dalawang pangyayaring ito ay gumulat sa buong mundo, at ang mga salitang "satellite" at "synchrophasotron" ay matatag na pumasok sa ating buhay.

Ang Synchrophasotron ay isa sa mga uri ng charged particle accelerators. Ang mga particle sa kanila ay pinabilis sa mataas na bilis at, dahil dito, sa mataas na enerhiya. Sa pamamagitan ng resulta ng kanilang mga banggaan sa iba pang mga atomic particle, ang istraktura at mga katangian ng bagay ay hinuhusgahan. Ang posibilidad ng mga banggaan ay tinutukoy ng intensity ng pinabilis na particle beam, iyon ay, sa pamamagitan ng bilang ng mga particle sa loob nito, kaya ang intensity, kasama ang enerhiya, ay isang mahalagang parameter ng accelerator.

Ang pangangailangan na lumikha ng isang seryosong base ng accelerator sa Unyong Sobyet ay inihayag sa antas ng pamahalaan noong Marso 1938. Isang grupo ng mga mananaliksik mula sa Leningrad Institute of Physics and Technology (LFTI), na pinamumunuan ng Academician A.F. Si Ioffe ay bumaling sa chairman ng Council of People's Commissars ng USSR V.M. Molotov na may isang liham na nagmumungkahi ng paglikha ng isang teknikal na base para sa pananaliksik sa larangan ng istraktura ng atomic nucleus. Ang mga tanong sa istruktura ng atomic nucleus ay naging isa sa mga pangunahing problema ng natural na agham, at ang Unyong Sobyet ay nahuli nang malayo sa kanilang solusyon. Kaya, kung sa Amerika mayroong hindi bababa sa limang cyclotrons, kung gayon sa Unyong Sobyet ay walang isa (ang tanging cyclotron ng Radium Institute of the Academy of Sciences (RIAN), na inilunsad noong 1937, halos hindi gumana dahil sa mga depekto sa disenyo). Ang apela sa Molotov ay naglalaman ng isang kahilingan na lumikha ng mga kondisyon para sa pagkumpleto ng Enero 1, 1939 ng pagtatayo ng LPTI cyclotron. Ang paggawa nito, na nagsimula noong 1937, ay nasuspinde dahil sa mga hindi pagkakapare-pareho ng departamento at ang pagwawakas ng pagpopondo.

Noong Nobyembre 1938 S.I. Si Vavilov, sa kanyang apela sa Presidium ng Academy of Sciences, ay iminungkahi na itayo ang LFTI cyclotron sa Moscow at ilipat ang laboratoryo ng I.V. Kurchatov, na kasangkot sa paglikha nito. Nais ni Sergei Ivanovich na ang sentral na laboratoryo para sa pag-aaral ng atomic nucleus ay matatagpuan sa parehong lugar kung saan matatagpuan ang Academy of Sciences, iyon ay, sa Moscow. Gayunpaman, hindi siya suportado ng LFTI. Ang mga pagtatalo ay natapos sa katapusan ng 1939, nang si A.F. Iminungkahi ni Ioffe na lumikha ng tatlong cyclotron nang sabay-sabay. Noong Hulyo 30, 1940, sa isang pulong ng Presidium ng USSR Academy of Sciences, napagpasyahan na turuan ang RIAN na magbigay ng kasangkapan sa umiiral na cyclotron sa kasalukuyang taon, FIAN upang ihanda ang mga kinakailangang materyales para sa pagtatayo ng isang bagong malakas na cyclotron sa pamamagitan ng Oktubre 15, at LFTI upang tapusin ang pagtatayo ng cyclotron sa unang quarter ng 1941.

Kaugnay ng desisyong ito, ang tinatawag na cyclotron brigade ay nilikha sa FIAN, na kinabibilangan nina Vladimir Iosifovich Veksler, Sergei Nikolaevich Vernov, Pavel Alekseevich Cherenkov, Leonid Vasilyevich Groshev, at Evgeny Lvovich Feinberg. Noong Setyembre 26, 1940, ang bureau ng Department of Physical and Mathematical Sciences (OPMS) ay nakarinig ng impormasyon mula sa V.I. Veksler tungkol sa gawain ng disenyo para sa cyclotron, naaprubahan ang mga pangunahing katangian at pagtatantya ng konstruksiyon. Ang cyclotron ay idinisenyo upang mapabilis ang mga deuteron hanggang sa isang enerhiya na 50 MeV.

Kaya, nakarating kami sa pinakamahalagang bagay, sa taong gumawa ng isang makabuluhang kontribusyon sa pag-unlad ng pisika sa ating bansa sa mga taong iyon - Vladimir Iosifovich Veksler. Ang natitirang physicist na ito ay tatalakayin pa.

Si V. I. Veksler ay ipinanganak sa Ukraine sa lungsod ng Zhytomyr noong Marso 3, 1907. Namatay ang kanyang ama sa Unang Digmaang Pandaigdig.

Noong 1921, sa panahon ng matinding taggutom at pagkawasak, na may matinding kahirapan, nang walang pera, napunta si Volodya Veksler sa gutom na pre-NEP Moscow. Natagpuan ng binatilyo ang kanyang sarili sa isang commune house na itinatag sa Khamovniki, sa isang lumang mansyon na inabandona ng mga may-ari.

Si Veksler ay nakikilala sa pamamagitan ng isang interes sa pisika at praktikal na radio engineering, siya mismo ay nagtipon ng isang detector radio receiver, na sa mga taong iyon ay isang hindi pangkaraniwang mahirap na gawain, marami siyang nabasa, nag-aral ng mabuti sa paaralan.
Matapos umalis sa commune, pinanatili ni Veksler ang marami sa mga pananaw at gawi na kanyang pinalaki.
Dapat pansinin na ang napakalaking karamihan ng henerasyon kung saan kabilang si Vladimir Iosifovich ay tinatrato ang pang-araw-araw na aspeto ng kanilang buhay nang may ganap na paghamak, ngunit panatiko silang mahilig sa mga problemang pang-agham, propesyonal at panlipunan.

Si Veksler, bukod sa iba pang mga communard, ay nagtapos mula sa isang siyam na taong mataas na paaralan at, kasama ang lahat ng mga nagtapos, ay nagtrabaho bilang isang factory worker, kung saan siya ay nagtrabaho bilang isang electrician nang higit sa dalawang taon.
Ang kanyang pananabik para sa kaalaman, pag-ibig sa mga libro at bihirang talino ay napansin at sa pagtatapos ng 20s ang binata ay nakatanggap ng isang "Komsomol ticket" sa institute.
Nang magtapos si Vladimir Iosifovich mula sa institute, isa pang muling pag-aayos ng mga mas mataas na institusyong pang-edukasyon at isang pagbabago sa kanilang mga pangalan ang isinagawa. Ito ay nangyari na si Veksler ay pumasok sa Plekhanov Institute of National Economy, at nagtapos mula sa Moscow Power Engineering Institute (Moscow Power Engineering Institute) at kwalipikado bilang isang inhinyero na may degree sa X-ray na teknolohiya.
Sa parehong taon, pumasok siya sa laboratoryo ng X-ray diffraction analysis ng All-Union Electrotechnical Institute sa Lefortovo, kung saan sinimulan ni Vladimir Iosifovich ang kanyang trabaho sa pagtatayo ng mga instrumento sa pagsukat at pag-aaral ng mga pamamaraan para sa pagsukat ng ionizing radiation, i.e. daloy ng mga sisingilin na particle.

Nagtrabaho si Veksler sa laboratoryo na ito sa loob ng 6 na taon, mabilis na pumunta mula sa laboratory assistant hanggang sa ulo. Narito ang katangian ng "sulat-kamay" ni Veksler bilang isang mahuhusay na eksperimentong siyentipiko ay nagpakita na mismo. Ang kanyang estudyante, si Propesor M. S. Rabinovich ay sumulat nang maglaon sa kanyang mga memoir tungkol kay Veksler: "Sa loob ng halos 20 taon, siya mismo ay nagtipon, nagtipon ng iba't ibang mga pag-install na naimbento niya, na hindi umiiwas sa anumang gawain. Ito ay nagpapahintulot sa kanya na makita hindi lamang ang harapan, hindi lamang nito panig ng ideolohiya ", ngunit gayundin ang lahat ng bagay na nakatago sa likod ng mga huling resulta, sa likod ng katumpakan ng mga sukat, sa likod ng makikinang na mga cabinet ng mga pag-install. Nag-aral siya at nagsanay muli sa buong buhay niya. Hanggang sa mga huling taon ng kanyang buhay, sa mga gabi, noong bakasyon, maingat niyang pinag-aralan at binalangkas ang teoretikal na gawain."

Noong Setyembre 1937, lumipat si Veksler mula sa All-Union Electrotechnical Institute sa P. N. Lebedev Physical Institute ng USSR Academy of Sciences (FIAN). Ito ay isang mahalagang kaganapan sa buhay ng isang siyentipiko.

Sa oras na ito, ipinagtanggol na ni Vladimir Iosifovich ang kanyang tesis ng Ph.D., ang paksa kung saan ay ang aparato at aplikasyon ng "proportional amplifier" na idinisenyo niya.

Sa FIAN, kinuha ni Veksler ang pag-aaral ng mga cosmic ray. Hindi tulad ng AI Alikhanov at ang kanyang mga katuwang, na nagustuhan ang kaakit-akit na Mount Aragats sa Armenia, si Veksler ay lumahok sa mga ekspedisyon ng mga siyentipiko sa Elbrus, at pagkatapos, sa paglaon, sa Pamir - ang Bubong ng Mundo. Ang mga physicist sa buong mundo ay nag-aaral ng high-energy charged particle flows na hindi makukuha sa terrestrial laboratories. Ang mga mananaliksik ay umakyat palapit sa mahiwagang daloy ng cosmic radiation.

Kahit na ngayon, ang mga cosmic ray ay sumasakop sa isang mahalagang lugar sa arsenal ng mga astrophysicist at high-energy physicist, ang mga kapana-panabik na kagiliw-giliw na mga teorya ng kanilang pinagmulan ay iniharap. Kasabay nito, imposible lamang na makakuha ng mga particle na may tulad na enerhiya para sa pag-aaral, at para sa mga physicist kailangan lang na pag-aralan ang kanilang pakikipag-ugnayan sa mga patlang at iba pang mga particle. Noong dekada thirties, maraming mga atomic scientist ang may ideya: kung gaano kaganda ang makakuha ng mga particle ng tulad ng mataas na "cosmic" na enerhiya sa laboratoryo gamit ang maaasahang mga instrumento para sa pag-aaral ng mga subatomic particle, ang paraan ng pag-aaral na iisa - pambobomba (bilang makasagisag na paraan. dati nilang sinasabi at bihirang sabihin ngayon) ng ilang particle ng iba. Natuklasan ni Rutherford ang pagkakaroon ng atomic nucleus sa pamamagitan ng pagbomba sa mga atomo ng malalakas na projectiles - mga particle ng alpha. Ang mga reaksyong nuklear ay natuklasan sa parehong paraan. Upang gawing isa pa ang isang elemento ng kemikal, kailangang baguhin ang komposisyon ng nucleus. Nakamit ito sa pamamagitan ng pagbomba sa nuclei ng mga alpha particle, at ngayon ay may mga particle na pinabilis sa malalakas na accelerators.

Matapos ang pagsalakay ng Nazi Germany, maraming physicist ang agad na nasangkot sa gawaing militar. Nagambala ni Veksler ang pag-aaral ng mga cosmic ray at kinuha ang disenyo at pagpapabuti ng mga kagamitan sa radyo para sa mga pangangailangan ng harap.

Sa oras na ito, ang Physical Institute ng Academy of Sciences, tulad ng ilang iba pang mga institusyong pang-akademiko, ay inilikas sa Kazan. Noong 1944 lamang posible na mag-organisa ng isang ekspedisyon mula sa Kazan hanggang sa Pamirs, kung saan ang grupo ni Veksler ay nakapagpatuloy sa mga pag-aaral na sinimulan sa Caucasus ng mga cosmic ray at mga prosesong nuklear na dulot ng mga high-energy na particle. Nang walang pagsusuri nang detalyado ang kontribusyon ni Veksler sa pag-aaral ng mga prosesong nuklear na nauugnay sa mga cosmic ray, kung saan maraming taon ng kanyang trabaho ang nakatuon, maaari nating sabihin na siya ay napakahalaga at gumawa ng maraming mahahalagang resulta. Ngunit marahil ang pinakamahalaga, ang pag-aaral ng mga cosmic ray ay humantong sa siyentipiko sa ganap na mga bagong ideya ng pagbilis ng butil. Sa mga bundok, naisip ni Veksler ang pagbuo ng mga particle accelerators upang lumikha ng kanyang sariling "cosmic rays".

Mula noong 1944, lumipat si V. I. Veksler sa isang bagong larangan, na sinakop ang pangunahing lugar sa kanyang gawaing pang-agham. Mula noon, ang pangalan ni Veksler ay palaging nauugnay sa paglikha ng malalaking "autophasing" na mga accelerator at ang pagbuo ng mga bagong pamamaraan ng acceleration.

Gayunpaman, hindi siya nawalan ng interes sa mga cosmic ray at patuloy na nagtatrabaho sa lugar na ito. Nakilahok si Veksler sa mga ekspedisyong siyentipiko sa mataas na altitude sa Pamir noong 1946-1947. Sa cosmic ray, ang mga particle ng hindi kapani-paniwalang mataas na enerhiya ay matatagpuan na hindi naa-access sa mga accelerator. Malinaw kay Veksler na ang isang "natural na accelerator" ng mga particle hanggang sa ganoong mataas na enerhiya ay hindi maihahambing sa isang "paglikha ng mga kamay ng tao."

Iminungkahi ni Wexler ang isang paraan mula sa hindi pagkakasundo na ito noong 1944. Tinawag ng may-akda ang bagong prinsipyo, ayon sa kung saan ang mga accelerator ng Wexler ay nagpapatakbo, autophasing.

Sa oras na ito, isang sisingilin na particle accelerator ng uri ng "cyclotron" ay nilikha (Vexler, sa isang tanyag na artikulo sa pahayagan, ipinaliwanag ang prinsipyo ng operasyon ng cyclotron tulad ng sumusunod: "Sa device na ito, isang sisingilin na particle, na gumagalaw sa isang magnetic field sa isang spiral, ay patuloy na pinabilis ng isang alternating electric field. Salamat dito, posible na makipag-usap sa mga particle ng cyclotron na enerhiya ng 10-20 milyong electron volts"). Ngunit naging malinaw na ang 20 MeV threshold ay hindi maitawid ng pamamaraang ito.

Sa isang cyclotron, ang magnetic field ay nagbabago ng paikot, na nagpapabilis ng mga sisingilin na particle. Ngunit sa proseso ng acceleration, ang isang pagtaas sa masa ng mga particle ay nangyayari (tulad ng dapat ayon sa SRT - ang espesyal na teorya ng relativity). Ito ay humahantong sa isang paglabag sa proseso - pagkatapos ng isang tiyak na bilang ng mga rebolusyon, ang magnetic field, sa halip na pabilisin, ay nagsisimulang pabagalin ang mga particle.

Iminumungkahi ni Veksler na simulan ang dahan-dahang pagtaas ng magnetic field sa cyclotron sa paglipas ng panahon, pagpapakain sa magnet na may alternating current. Pagkatapos ay lumalabas na, sa karaniwan, ang dalas ng sirkulasyon ng butil sa isang bilog ay awtomatikong mapapanatili na katumbas ng dalas ng electric field na inilapat sa mga dees (isang pares ng mga magnetic system na yumuko sa landas at nagpapabilis sa mga particle ng magnetic. patlang).

Sa bawat pagpasa sa puwang ng dee, ang mga particle ay mayroon at bukod pa rito ay tumatanggap ng ibang mass increment (at, nang naaayon, tumatanggap ng ibang pagtaas ng radius kung saan binabalot sila ng magnetic field) depende sa lakas ng field sa pagitan ng mga dees sa sandali ng acceleration ng particle na ito. Sa lahat ng mga particle, ang equilibrium ("masuwerteng") na mga particle ay maaaring matukoy. Para sa mga particle na ito, ang mekanismo na awtomatikong nagpapanatili ng katatagan ng panahon ng rebolusyon ay lalong simple.

Ang mga "masuwerteng" particle ay nakakaranas ng pagtaas ng masa at pagtaas ng radius ng bilog sa bawat daanan sa pamamagitan ng dee slit. Eksaktong binabayaran nito ang pagbaba ng radius na dulot ng pagtaas ng magnetic field sa isang rebolusyon. Dahil dito, ang mga particle na "masuwerteng" (equilibrium) ay maaaring bumilis nang matunog hangga't tumataas ang magnetic field.

Ito ay naka-out na halos lahat ng iba pang mga particle ay may parehong kakayahan, tanging ang acceleration ay mas matagal. Sa proseso ng acceleration, lahat ng particle ay makakaranas ng vibrations sa paligid ng radius ng orbit ng equilibrium particle. Ang enerhiya ng butil, sa karaniwan, ay magiging katumbas ng enerhiya ng mga particle ng equilibrium. Kaya, halos lahat ng mga particle ay nakikilahok sa resonant acceleration.

Kung, sa halip na dahan-dahang taasan ang magnetic field sa accelerator (cyclotron) sa oras, sa pamamagitan ng pagpapakain sa magnet na may alternating current, pinapataas natin ang panahon ng alternating electric field na inilapat sa mga dees, kung gayon ang mode na "autophasing" ay itatatag din. .

"Maaaring para sa hitsura ng autophasing at ang pagpapatupad ng resonant acceleration, kinakailangan na baguhin ang alinman sa magnetic field o ang panahon ng electric field sa oras. Sa katunayan, hindi ito ganoon. Marahil ang pinakasimpleng sa teorya ( ngunit malayo sa simple sa praktikal na pagpapatupad) paraan ng acceleration na itinatag ng may-akda nang mas maaga kaysa sa iba pang mga pamamaraan, ay maaaring ipatupad na may pare-pareho ang magnetic field at isang pare-pareho ang dalas.

Noong 1955, nang isulat ni Wexler ang kanyang polyeto sa mga accelerators, ang prinsipyong ito, tulad ng itinuro ng may-akda, ay naging batayan ng isang accelerator - isang microtron - isang accelerator na nangangailangan ng malakas na mapagkukunan ng mga microwave. Ayon kay Veksler, ang microtron "ay hindi pa naging laganap (1955). Gayunpaman, ilang mga electron accelerators para sa mga energies hanggang 4 MeV ay tumatakbo sa loob ng ilang taon."

Si Veksler ay isang napakatalino na popularizer ng physics, ngunit, sa kasamaang-palad, dahil sa kanyang abalang iskedyul, bihira siyang mag-publish ng mga sikat na artikulo.

Ipinakita ng prinsipyo ng autophasing na posibleng magkaroon ng stable phase region at, samakatuwid, posibleng baguhin ang frequency ng accelerating field nang walang takot na umalis sa resonant acceleration region. Kinakailangan lamang na piliin ang tamang bahagi ng acceleration. Sa pamamagitan ng pagbabago ng dalas ng patlang, naging posible na madaling mabayaran ang pagbabago sa masa ng mga particle. Bukod dito, ang pagbabago sa dalas ay nagpapahintulot sa mabilis na umiikot na spiral ng cyclotron na lumapit sa isang bilog at mapabilis ang mga particle hanggang ang lakas ng magnetic field ay sapat upang mapanatili ang mga particle sa isang naibigay na orbit.

Ang inilarawan na accelerator na may autophasing, kung saan nagbabago ang dalas ng electromagnetic field, ay tinatawag na synchrocyclotron, o isang phasotron.

Gumagamit ang synchrophasotron ng kumbinasyon ng dalawang prinsipyo ng autophasing. Ang una sa kanila ay sumasailalim sa phasotron, na nabanggit na, ay isang pagbabago sa dalas ng electromagnetic field. Ang pangalawang prinsipyo ay ginagamit sa mga synchrotron - dito nagbabago ang lakas ng magnetic field.

Mula nang matuklasan ang autophasing, ang mga siyentipiko at inhinyero ay nagdidisenyo ng mga accelerator para sa bilyun-bilyong electron volts. Ang una sa mga ito sa ating bansa ay isang proton accelerator - isang synchrophasotron para sa 10 bilyong electron volts sa Dubna.

Ang disenyo ng malaking accelerator na ito ay nagsimula noong 1949 sa inisyatiba ni V. I. Veksler at S. I. Vavilov, at inilagay noong 1957. Ang pangalawang malaking accelerator ay itinayo sa Protvino malapit sa Serpukhov na para sa isang enerhiya na 70 GeV. Hindi lamang ang mga mananaliksik ng Sobyet, kundi pati na rin ang mga physicist mula sa ibang mga bansa ay nagtatrabaho dito ngayon.

Ngunit bago ang paglulunsad ng dalawang higanteng "billionth" accelerators, ang relativistic particle accelerators ay itinayo sa Physical Institute of the Academy of Sciences (FIAN) sa ilalim ng direksyon ni Veksler. Noong 1947, inilunsad ang isang electron accelerator na may mga enerhiya hanggang 30 MeV, na nagsilbing modelo para sa isang mas malaking electron accelerator - isang synchrotron para sa enerhiya na 250 MeV. Ang synchrotron ay inilunsad noong 1949. Sa mga accelerator na ito, ang mga siyentipiko mula sa Physical Institute ng USSR Academy of Sciences ay nagsagawa ng first-class na trabaho sa meson physics at atomic nucleus.

Matapos ang paglulunsad ng Dubna synchrophasotron, nagsimula ang isang panahon ng mabilis na pag-unlad sa pagtatayo ng mga high-energy accelerators. Maraming mga accelerator ang itinayo at inilagay sa operasyon sa USSR at iba pang mga bansa. Kabilang dito ang nabanggit na 70 GeV accelerator sa Serpukhov, 50 GeV accelerator sa Batavia (USA), 35 GeV accelerator sa Geneva (Switzerland), 35 GeV accelerator sa California (USA). Sa kasalukuyan, itinatakda ng mga physicist ang kanilang sarili ang gawain ng paglikha ng mga accelerator para sa ilang teraelectronvolts (teraelectronvolt - 1012 eV).

Noong 1944, nang isinilang ang terminong "autophasing". Si Veksler ay 37 taong gulang. Si Veksler ay naging isang likas na tagapag-ayos ng gawaing pang-agham at pinuno ng isang paaralang pang-agham.

Ang paraan ng autophasing, tulad ng isang hinog na prutas, ay naghihintay para sa isang visionary scientist na ibaba ito at kunin ito. Pagkalipas ng isang taon, nang nakapag-iisa kay Wexler, ang prinsipyo ng autophasing ay natuklasan ng sikat na Amerikanong siyentipiko na si MacMilan. Kinilala niya ang priyoridad ng siyentipikong Sobyet. Nakipagkita si McMillan kay Veksler nang higit sa isang beses. Sila ay napaka-friendly, at ang pagkakaibigan ng dalawang kahanga-hangang mga siyentipiko ay hindi kailanman natabunan ng anumang bagay hanggang sa kamatayan ni Veksler.

Ang mga accelerator na binuo noong mga nakaraang taon, kahit na batay sa prinsipyo ng autophasing ng Wechsler, ay, siyempre, makabuluhang napabuti kumpara sa mga makina ng unang henerasyon.

Bilang karagdagan sa autophasing, nakaisip si Wexler ng iba pang mga ideya para sa pagbilis ng particle na naging napakabunga. Ang mga ideya ni Veksler ay malawakang binuo sa USSR at iba pang mga bansa.

Noong Marso 1958, ang tradisyonal na taunang pagpupulong ng USSR Academy of Sciences ay ginanap sa House of Scientists sa Kropotkinskaya Street. Inilarawan ni Veksler ang ideya ng isang bagong prinsipyo ng acceleration, na tinawag niyang "coherent". Pinapayagan nitong mapabilis hindi lamang ang mga indibidwal na particle, kundi pati na rin ang mga bungkos ng plasma na binubuo ng isang malaking bilang ng mga particle. Ang "magkakaugnay" na paraan ng acceleration, gaya ng maingat na sinabi ni Veksler noong 1958, ay ginagawang posible na isipin ang posibilidad na mapabilis ang mga particle hanggang sa mga enerhiya ng isang libong bilyong electron volts at mas mataas pa.

Noong 1962, si Veksler, sa pinuno ng isang delegasyon ng mga siyentipiko, ay lumipad sa Geneva upang makibahagi sa gawain ng International Conference on High Energy Physics. Kabilang sa apatnapung miyembro ng delegasyon ng Sobyet ay ang mga kilalang physicist tulad ng A. I. Alikhanov, N. N. Bogolyubov, D. I. Blokhintsev, I. Ya. Pomeranchuk, M. A. Markov. Marami sa mga siyentipiko sa delegasyon ay mga accelerator specialist at mga estudyante ng Wexler.

Si Vladimir Iosifovich Veksler sa loob ng maraming taon ay ang chairman ng Commission on High Energy Physics ng International Union of Theoretical and Applied Physics.

Noong Oktubre 25, 1963, si Wexler at ang kanyang Amerikanong kasamahan, si Edwin McMillan, Direktor ng Radiation Laboratory sa Unibersidad ng California, Lawrence, ay ginawaran ng American Atoms for Peace Prize.

Si Veksler ay ang permanenteng direktor ng High Energy Laboratory ng Joint Institute for Nuclear Research sa Dubna. Ngayon ang kalye na ipinangalan sa kanya ay nagpapaalala sa pananatili ni Veksler sa lungsod na ito.

Ang gawaing pananaliksik ni Veksler ay puro sa Dubna sa loob ng maraming taon. Pinagsama niya ang kanyang trabaho sa Joint Institute for Nuclear Research sa trabaho sa P. N. Lebedev Physical Institute, kung saan nagsimula ang kanyang karera bilang isang mananaliksik sa kanyang malayong kabataan, ay isang propesor sa Moscow State University, kung saan pinamunuan niya ang departamento.

Noong 1963, si Veksler ay nahalal na Academician-Secretary ng Department of Nuclear Physics ng USSR Academy of Sciences at permanenteng hinawakan ang mahalagang post na ito.

Ang mga nakamit na siyentipiko ng V. I. Veksler ay lubos na pinahahalagahan sa pamamagitan ng paggawad sa kanya ng State Prize ng First Degree at ang Lenin Prize (1959). Ang natitirang pang-agham, pedagogical, organisasyonal at panlipunang aktibidad ng siyentipiko ay iginawad sa tatlong Orders of Lenin, ang Order of the Red Banner of Labor at mga medalya ng USSR.

Si Vladimir Iosifovich Veksler ay biglang namatay noong Setyembre 20, 1966 mula sa pangalawang atake sa puso. Siya ay 59 taong gulang lamang. Sa buhay, siya ay palaging tila mas bata kaysa sa kanyang mga taon, ay masigla, aktibo at walang pagod.

+ yugto + electron) ay isang resonant cyclic accelerator na ang haba ng equilibrium orbit ay hindi nagbabago sa panahon ng acceleration. Upang ang mga particle ay manatili sa parehong orbit sa panahon ng acceleration, parehong ang nangungunang magnetic field at ang dalas ng accelerating electric field ay nagbabago. Ang huli ay kinakailangan para ang beam ay makarating sa accelerating na seksyon na palaging nasa yugto ng high-frequency na electric field. Kung sakaling ang mga particle ay ultrarelativistic, ang dalas ng rebolusyon, na may isang nakapirming haba ng orbit, ay hindi nagbabago sa pagtaas ng enerhiya, at ang dalas ng RF generator ay dapat ding manatiling pare-pareho. Ang ganitong accelerator ay tinatawag na isang synchrotron.

Sa kultura

Ang aparatong ito na ang unang-grader ay "nagtrabaho sa trabaho" sa sikat na kanta ni Alla Pugacheva "Ang kanta ng unang-grader". Binanggit din ang Synchrophasotron sa komedya ni Gaidai na "Operation Y and Shurik's Other Adventures". Ang aparatong ito ay ipinapakita din bilang isang halimbawa ng aplikasyon ng Teorya ng Relativity ni Einstein sa maikling pelikulang pang-edukasyon na "Ano ang teorya ng relativity?". Sa mga nakakatawang palabas na mababa ang talino, para sa pangkalahatang publiko, ito ay madalas na gumaganap bilang isang "hindi maintindihan" na pang-agham na aparato o isang halimbawa ng mataas na teknolohiya.

Noong 1957, ang USSR ay gumawa ng isang pang-agham at teknikal na tagumpay sa ilang mga lugar: matagumpay itong naglunsad ng isang artipisyal na satellite ng Earth, at ilang buwan bago ang kaganapang ito, isang synchrophasotron ang nagsimulang gumana sa Dubna. Ano ito at bakit kailangan ang gayong pag-install? Ang tanong na ito ay nag-aalala hindi lamang sa mga mamamayan ng USSR noong panahong iyon, kundi sa buong mundo. Siyempre, sa komunidad na pang-agham naunawaan nila kung ano ito, ngunit ang mga ordinaryong mamamayan ay nataranta nang marinig nila ang salitang ito. Kahit ngayon, karamihan sa mga tao ay hindi nauunawaan ang kakanyahan at prinsipyo ng synchrophasotron, kahit na narinig nila ang salitang ito nang higit sa isang beses. Tingnan natin kung anong uri ng device ito at para saan ito ginamit.

Bakit kailangan mo ng synchrophasotron?

Ang pag-install na ito ay binuo para sa pag-aaral ng microworld at pag-unawa sa istraktura ng elementarya na mga particle, ang mga batas ng kanilang pakikipag-ugnayan sa isa't isa. Ang mismong paraan ng pag-unawa ay napakasimple: basagin ang butil at tingnan kung ano ang nasa loob. Gayunpaman, paano masisira ang isang proton? Para dito, nilikha ang isang synchrophasotron, na nagpapabilis ng mga particle at tumama sa kanila sa isang target. Ang huli ay maaaring nakatigil, ngunit sa modernong Large Hadron Collider (ito ay isang pinabuting bersyon ng magandang lumang synchrophasotron), ang target ay gumagalaw. Doon, ang mga sinag ng mga proton ay gumagalaw patungo sa isa't isa nang napakabilis at nagbanggaan.

Ito ay pinaniniwalaan na ang pag-install na ito ay magiging posible upang makagawa ng isang siyentipikong tagumpay, upang tumuklas ng mga bagong elemento at pamamaraan para sa pagkuha ng atomic na enerhiya mula sa murang mga mapagkukunan, na magiging higit na mahusay sa kahusayan sa enriched uranium at magiging mas ligtas at hindi gaanong nakakapinsala sa kapaligiran.

Mga target ng militar

Siyempre, ang mga layunin ng militar ay hinabol din. Ang paglikha ng atomic energy para sa mapayapang layunin ay isang dahilan lamang para sa mga walang muwang. Ito ay hindi para sa wala na ang synchrophasotron project ay lumabas na may selyong "Top Secret", dahil ang pagtatayo ng accelerator na ito ay isinagawa bilang bahagi ng proyekto upang lumikha ng isang bagong atomic bomb. Sa tulong nito, nais nilang makakuha ng isang pinahusay na teorya ng mga puwersang nukleyar, na kinakailangan para sa pagkalkula at paglikha ng isang bomba. Totoo, ang lahat ay naging mas kumplikado, at kahit ngayon ang teorya na ito ay wala.

Ano ang isang synchrophasotron sa mga simpleng termino?

Upang ibuod, ang pag-install na ito ay isang accelerator ng elementarya na mga particle, partikular na ang mga proton. Ang synchrophasotron ay binubuo ng isang non-magnetic looped tube na may vacuum sa loob, pati na rin ang malalakas na electromagnets. Bilang kahalili, ang mga magnet ay bubukas, na nagdidirekta sa mga sisingilin na particle sa loob ng vacuum tube. Kapag naabot nila ang pinakamataas na bilis sa tulong ng mga accelerators, ipinapadala sila sa isang espesyal na target. Tinamaan ito ng mga proton, sinira ang target mismo at sinira ang kanilang sarili sa proseso. Ang mga fragment ay nakakalat sa iba't ibang direksyon at nag-iiwan ng mga bakas sa bubble chamber. Kasunod ng mga bakas na ito, sinusuri ng isang pangkat ng mga siyentipiko ang kanilang kalikasan.

Ito ang kaso noong nakaraan, ngunit sa mga modernong pasilidad (tulad ng Large Hadron Collider) mas maraming modernong detector ang ginagamit sa halip na isang bubble chamber, na nagbibigay ng higit pang impormasyon tungkol sa mga fragment ng proton.

Ang pag-install mismo ay medyo kumplikado at high-tech. Masasabi nating ang synchrophasotron ay isang "malayong kamag-anak" ng modernong Large Hadron Collider. Sa katunayan, maaari itong tawaging isang analogue ng isang mikroskopyo. Ang parehong mga aparatong ito ay inilaan upang pag-aralan ang microcosm, ngunit ang prinsipyo ng pag-aaral ay naiiba.

Higit pa tungkol sa device

Kaya, alam na natin kung ano ang isang synchrophasotron, at din na dito ang mga particle ay pinabilis sa napakalaking bilis. Tulad ng nangyari, upang mapabilis ang mga proton sa napakalaking bilis, kinakailangan na lumikha ng potensyal na pagkakaiba ng daan-daang bilyong volts. Sa kasamaang palad, ito ay lampas sa kapangyarihan ng sangkatauhan na gawin ito, kaya naisip nila ang unti-unting pagpapakalat ng mga particle.

Sa pag-install, ang mga particle ay gumagalaw sa isang bilog, at sa bawat rebolusyon ay pinapakain sila ng enerhiya, nakakakuha ng acceleration. At kahit na ang naturang recharge ay maliit, para sa milyun-milyong rebolusyon maaari kang makakuha ng kinakailangang enerhiya.

Ang pagpapatakbo ng synchrophasotron ay batay sa prinsipyong ito. Ang mga elementarya na particle na nakakalat sa maliliit na halaga ay inilunsad sa tunel, kung saan matatagpuan ang mga magnet. Lumilikha sila ng magnetic field na patayo sa singsing. Maraming nagkakamali na naniniwala na ang mga magnet na ito ay nagpapabilis ng mga particle, ngunit sa katunayan hindi ito ang kaso. Binabago lamang nila ang kanilang tilapon, pinipilit silang lumipat sa isang bilog, ngunit huwag pabilisin ang mga ito. Ang acceleration mismo ay nangyayari sa ilang partikular na accelerating interval.

Pagpapabilis ng Particle

Ang ganitong acceleration gap ay isang kapasitor, na pinalakas sa isang mataas na dalas. Sa pamamagitan ng paraan, ito ang batayan ng buong operasyon ng pag-install na ito. Ang isang sinag ng mga proton ay lumilipad sa isang ibinigay na kapasitor sa sandaling ang boltahe sa loob nito ay zero. Habang lumilipad ang mga particle sa kapasitor, ang boltahe ay may oras na tumaas, na nagtutulak sa mga particle. Sa susunod na bilog, ito ay paulit-ulit, dahil ang dalas ng alternating boltahe ay espesyal na pinili upang maging katumbas ng dalas ng rebolusyon ng butil sa paligid ng singsing. Dahil dito, ang mga proton ay pinabilis nang sabay-sabay at nasa yugto. Samakatuwid ang pangalan - synchrophasotron.

Sa pamamagitan ng paraan, sa pamamaraang ito ng acceleration mayroong isang tiyak na kapaki-pakinabang na epekto. Kung biglang lumipad ang isang proton beam nang mas mabilis kaysa sa kinakailangang bilis, pagkatapos ay lumilipad ito papunta sa accelerating gap sa isang negatibong halaga ng boltahe, na nagpapabagal nito nang kaunti. Kung ang bilis ng paggalaw ay mas mababa, kung gayon ang epekto ay magiging kabaligtaran: ang butil ay bumibilis at nakakakuha ng pangunahing grupo ng mga proton. Bilang resulta, ang isang siksik at compact na sinag ng mga particle ay gumagalaw sa parehong bilis.

Mga problema

Sa isip, ang mga particle ay dapat na pinabilis sa pinakamataas na posibleng bilis. At kung ang mga proton ay gumagalaw nang mas mabilis at mas mabilis sa bawat bilog, kung gayon bakit hindi sila mapabilis sa pinakamataas na posibleng bilis? Mayroong ilang mga dahilan.

Una, ang pagtaas ng enerhiya ay nagpapahiwatig ng pagtaas sa masa ng mga particle. Sa kasamaang palad, hindi pinapayagan ng mga relativistic na batas ang anumang elemento na bumilis sa bilis ng liwanag. Sa synchrophasotron, ang bilis ng mga proton ay halos umabot sa bilis ng liwanag, na lubhang nagpapataas ng kanilang masa. Bilang resulta, nagiging mahirap na panatilihin ang mga ito sa isang pabilog na orbit ng radius. Mula sa paaralan ay kilala na ang radius ng paggalaw ng mga particle sa isang magnetic field ay inversely proportional sa masa at direktang proporsyonal sa magnitude ng field. At dahil ang masa ng mga particle ay lumalaki, ang radius ay dapat na tumaas at ang magnetic field ay dapat gawing mas malakas. Ang mga kundisyong ito ay lumilikha ng mga limitasyon sa pagpapatupad ng mga kundisyon para sa pananaliksik, dahil ang mga teknolohiya ay limitado kahit ngayon. Sa ngayon, hindi pa posibleng gumawa ng field na may induction na mas mataas kaysa sa ilang teslas. Samakatuwid, gumawa sila ng mga tunnel na may malaking haba, dahil sa isang malaking radius, ang mga mabibigat na particle sa napakabilis na bilis ay maaaring panatilihin sa isang magnetic field.

Ang pangalawang problema ay ang paggalaw na may acceleration sa isang bilog. Ito ay kilala na ang isang singil na gumagalaw sa isang tiyak na bilis ay nagpapalabas ng enerhiya, iyon ay, nawawala ito. Dahil dito, ang mga particle sa panahon ng acceleration ay patuloy na nawawalan ng bahagi ng enerhiya, at kung mas mataas ang kanilang bilis, mas maraming enerhiya ang kanilang ginugugol. Sa ilang mga punto, ang isang balanse ay nangyayari sa pagitan ng enerhiya na natanggap sa seksyon ng acceleration at ang pagkawala ng parehong dami ng enerhiya sa bawat rebolusyon.

Isinagawa ang pananaliksik sa synchrophasotron

Ngayon naiintindihan namin kung anong prinsipyo ang pinagbabatayan ng operasyon ng synchrophasotron. Pinahintulutan niya ang isang bilang ng mga pag-aaral at pagtuklas na magawa. Sa partikular, napag-aralan ng mga siyentipiko ang mga katangian ng pinabilis na mga deuteron, ang pag-uugali ng quantum na istraktura ng nuclei, ang pakikipag-ugnayan ng mga mabibigat na ion sa mga target, at bumuo din ng isang teknolohiya para sa paggamit ng uranium-238.

Paglalapat ng mga resulta na nakuha sa panahon ng mga pagsusulit

Ang mga resulta na nakuha sa mga lugar na ito ay kasalukuyang ginagamit sa pagtatayo ng spacecraft, ang disenyo ng mga nuclear power plant, pati na rin sa pagbuo ng mga espesyal na kagamitan at robotics. Mula sa lahat ng ito ay sumusunod na ang synchrophasotron ay isang aparato na ang kontribusyon sa agham ay mahirap na labis na timbangin.

Konklusyon

Sa loob ng 50 taon, ang mga naturang pag-install ay nagsilbi sa pakinabang ng agham at aktibong ginagamit ng mga siyentipiko sa buong mundo. Ang naunang nilikha na synchrophasotron at mga pasilidad na katulad nito (nalikha sila hindi lamang sa USSR) ay isang link lamang sa kadena ng ebolusyon. Ngayon, lumilitaw ang mas advanced na mga aparato - Nuclotrons, na may napakalaking enerhiya.

Ang isa sa mga pinaka-advanced sa mga naturang device ay ang Large Hadron Collider. Sa kaibahan sa pagpapatakbo ng synchrophasotron, binangga nito ang dalawang beam ng mga particle sa magkasalungat na direksyon, bilang isang resulta kung saan ang enerhiya na inilabas mula sa banggaan ay maraming beses na mas malaki kaysa sa enerhiya sa synchrophasotron. Nagbubukas ito ng mga pagkakataon para sa isang mas tumpak na pag-aaral ng mga elementarya na particle.

Marahil ngayon ay dapat mong maunawaan kung ano ang isang synchrophasotron at kung bakit ito kinakailangan. Ang pag-install na ito ay naging posible upang makagawa ng isang bilang ng mga pagtuklas. Ngayon, isang electron accelerator ang ginawa mula dito, at sa ngayon ay gumagana ito sa FIAN.

Narito ang pamilyar na salitang "synchrophasotron"! Ipaalala sa akin kung paano ito nakarating sa mga tainga ng isang simpleng layko sa Unyong Sobyet? Mayroong ilang uri ng pelikula o isang sikat na kanta, isang bagay, eksaktong natatandaan ko! O ito ba ay isang analogue lamang ng isang hindi mabigkas na salita?

At ngayon tandaan pa rin natin kung ano ito at kung paano ito nilikha ...

Noong 1957, ang Unyong Sobyet ay gumawa ng isang rebolusyonaryong siyentipikong tagumpay sa dalawang direksyon nang sabay-sabay: noong Oktubre, ang unang artipisyal na satellite ng Earth ay inilunsad, at ilang buwan bago nito, noong Marso, nagsimula ang maalamat na synchrophasotron, isang higanteng pag-install para sa pag-aaral ng microworld. gumagana sa Dubna. Ang dalawang pangyayaring ito ay gumulat sa buong mundo, at ang mga salitang "satellite" at "synchrophasotron" ay matatag na pumasok sa ating buhay.

Ang Synchrophasotron ay isa sa mga uri ng charged particle accelerators. Ang mga particle sa kanila ay pinabilis sa mataas na bilis at, dahil dito, sa mataas na enerhiya. Sa pamamagitan ng resulta ng kanilang mga banggaan sa iba pang mga atomic particle, ang istraktura at mga katangian ng bagay ay hinuhusgahan. Ang posibilidad ng mga banggaan ay tinutukoy ng intensity ng pinabilis na particle beam, iyon ay, sa pamamagitan ng bilang ng mga particle sa loob nito, kaya ang intensity, kasama ang enerhiya, ay isang mahalagang parameter ng accelerator.

Ang mga accelerator ay umabot sa napakalaking sukat, at hindi nagkataon na tinawag sila ng manunulat na si Vladimir Kartsev na mga pyramid ng nuclear age, kung saan hahatulan ng mga inapo ang antas ng ating teknolohiya.

Bago ang pagtatayo ng mga accelerator, ang mga cosmic ray ay ang tanging pinagmumulan ng mga particle na may mataas na enerhiya. Karaniwan, ang mga ito ay mga proton na may enerhiya ng pagkakasunud-sunod ng ilang GeV, malayang nagmumula sa kalawakan, at mga pangalawang particle na lumilitaw kapag nakikipag-ugnayan sila sa atmospera. Ngunit ang daloy ng mga cosmic ray ay magulo at may mababang intensity, samakatuwid, sa paglipas ng panahon, ang mga espesyal na pag-install ay nagsimulang malikha para sa pananaliksik sa laboratoryo - mga accelerator na may kontroladong particle beam ng mataas na enerhiya at mas mataas na intensity.

Ang pagpapatakbo ng lahat ng mga accelerator ay batay sa isang kilalang katotohanan: ang isang sisingilin na particle ay pinabilis ng isang electric field. Gayunpaman, imposibleng makakuha ng mga particle ng napakataas na enerhiya sa pamamagitan ng pagpapabilis ng mga ito nang isang beses lamang sa pagitan ng dalawang electrodes, dahil mangangailangan ito ng paglalapat ng malaking boltahe sa kanila, na imposible sa teknikal. Samakatuwid, ang mga particle na may mataas na enerhiya ay nakuha sa pamamagitan ng paulit-ulit na pagpasa sa kanila sa pagitan ng mga electrodes.

Ang mga accelerator kung saan ang isang particle ay dumadaan sa magkasunod na accelerating gaps ay tinatawag na linear. Ang pag-unlad ng mga accelerator ay nagsimula sa kanila, ngunit ang pangangailangan upang madagdagan ang enerhiya ng mga particle ay humantong sa halos hindi makatotohanang malalaking haba ng mga pag-install.

Noong 1929, iminungkahi ng Amerikanong siyentipiko na si E. Lawrence ang disenyo ng isang accelerator kung saan gumagalaw ang particle sa isang spiral, paulit-ulit na dumadaan sa parehong puwang sa pagitan ng dalawang electrodes. Ang tilapon ng butil ay baluktot at pinaikot ng isang pare-parehong magnetic field na nakadirekta patayo sa eroplano ng orbit. Ang accelerator ay tinatawag na cyclotron. Noong 1930-1931, itinayo ni Lawrence at ng kanyang mga katuwang ang unang cyclotron sa Unibersidad ng California (USA). Para sa imbensyon na ito, siya ay iginawad sa Nobel Prize noong 1939.

Sa isang cyclotron, ang isang malaking electromagnet ay lumilikha ng isang pare-parehong magnetic field, at isang electric field ay lumitaw sa pagitan ng dalawang guwang na D-shaped electrodes (kaya ang kanilang pangalan - "dees"). Ang isang alternating boltahe ay inilalapat sa mga electrodes, na binabaligtad ang polarity sa tuwing ang particle ay gumagawa ng kalahating pagliko. Dahil dito, palaging pinabilis ng electric field ang mga particle. Ang ideyang ito ay hindi maisasakatuparan kung ang mga particle na may iba't ibang enerhiya ay may iba't ibang panahon ng rebolusyon. Ngunit, sa kabutihang palad, kahit na ang bilis ay tumataas sa pagtaas ng enerhiya, ang panahon ng rebolusyon ay nananatiling pare-pareho, dahil ang diameter ng trajectory ay tumataas sa parehong ratio. Ito ang pag-aari na ito ng cyclotron na ginagawang posible na gumamit ng pare-pareho ang dalas ng electric field para sa acceleration.

Di-nagtagal, nagsimulang malikha ang mga cyclotron sa iba pang mga laboratoryo ng pananaliksik.

Synchrophasotron building noong 1950s

Ang pangangailangan na lumikha ng isang seryosong base ng accelerator sa Unyong Sobyet ay inihayag sa antas ng pamahalaan noong Marso 1938. Isang grupo ng mga mananaliksik mula sa Leningrad Institute of Physics and Technology (LFTI), na pinamumunuan ng Academician A.F. Si Ioffe ay bumaling sa chairman ng Council of People's Commissars ng USSR V.M. Molotov na may isang liham na nagmumungkahi ng paglikha ng isang teknikal na base para sa pananaliksik sa larangan ng istraktura ng atomic nucleus. Ang mga tanong sa istruktura ng atomic nucleus ay naging isa sa mga pangunahing problema ng natural na agham, at ang Unyong Sobyet ay nahuli nang malayo sa kanilang solusyon. Kaya, kung sa Amerika mayroong hindi bababa sa limang cyclotrons, kung gayon sa Unyong Sobyet ay walang isa (ang tanging cyclotron ng Radium Institute of the Academy of Sciences (RIAN), na inilunsad noong 1937, halos hindi gumana dahil sa mga depekto sa disenyo). Ang apela sa Molotov ay naglalaman ng isang kahilingan na lumikha ng mga kondisyon para sa pagkumpleto ng Enero 1, 1939 ng pagtatayo ng LPTI cyclotron. Ang paggawa nito, na nagsimula noong 1937, ay nasuspinde dahil sa mga hindi pagkakapare-pareho ng departamento at ang pagwawakas ng pagpopondo.

Sa katunayan, sa oras ng pagsulat ng liham, nagkaroon ng malinaw na hindi pagkakaunawaan sa mga bilog ng gobyerno ng bansa tungkol sa kaugnayan ng pananaliksik sa larangan ng atomic physics. Ayon sa mga memoir ni M.G. Meshcheryakov, noong 1938 ang tanong ay lumitaw kahit na ang pagpuksa sa Radium Institute, na, ayon sa ilan, ay nakikibahagi sa walang kwentang pananaliksik sa uranium at thorium, habang ang bansa ay nagsusumikap na dagdagan ang pagmimina ng karbon at pagtunaw ng bakal.

Ang liham kay Molotov ay nagkaroon ng epekto, at noong Hunyo 1938, isang komisyon mula sa USSR Academy of Sciences, na pinamumunuan ni P.L. Ang Kapitsa, sa kahilingan ng gobyerno, ay nagbigay ng konklusyon sa pangangailangang bumuo ng 10–20 MeV LPTI cyclotron, depende sa uri ng pinabilis na mga particle, at upang mapabuti ang RIAN cyclotron.

Noong Nobyembre 1938 S.I. Si Vavilov, sa kanyang apela sa Presidium ng Academy of Sciences, ay iminungkahi na itayo ang LFTI cyclotron sa Moscow at ilipat ang laboratoryo ng I.V. Kurchatov, na kasangkot sa paglikha nito. Nais ni Sergei Ivanovich na ang sentral na laboratoryo para sa pag-aaral ng atomic nucleus ay matatagpuan sa parehong lugar kung saan matatagpuan ang Academy of Sciences, iyon ay, sa Moscow. Gayunpaman, hindi siya suportado ng LFTI. Ang mga pagtatalo ay natapos sa katapusan ng 1939, nang si A.F. Iminungkahi ni Ioffe na lumikha ng tatlong cyclotron nang sabay-sabay. Noong Hulyo 30, 1940, sa isang pulong ng Presidium ng USSR Academy of Sciences, napagpasyahan na turuan ang RIAN na magbigay ng kasangkapan sa umiiral na cyclotron sa kasalukuyang taon, FIAN upang ihanda ang mga kinakailangang materyales para sa pagtatayo ng isang bagong malakas na cyclotron sa pamamagitan ng Oktubre 15, at LFTI upang tapusin ang pagtatayo ng cyclotron sa unang quarter ng 1941.

Kaugnay ng desisyong ito, ang tinatawag na cyclotron brigade ay nilikha sa FIAN, na kinabibilangan nina Vladimir Iosifovich Veksler, Sergei Nikolaevich Vernov, Pavel Alekseevich Cherenkov, Leonid Vasilyevich Groshev, at Evgeny Lvovich Feinberg. Noong Setyembre 26, 1940, ang bureau ng Department of Physical and Mathematical Sciences (OPMS) ay nakarinig ng impormasyon mula sa V.I. Veksler tungkol sa gawain ng disenyo para sa cyclotron, naaprubahan ang mga pangunahing katangian at pagtatantya ng konstruksiyon. Ang cyclotron ay idinisenyo upang mapabilis ang mga deuteron hanggang sa isang enerhiya na 50 MeV. Nagplano ang FIAN na simulan ang pagtatayo nito noong 1941 at ipinatupad ito noong 1943. Ang mga nakaplanong plano ay nagambala ng digmaan.

Ang kagyat na pangangailangan na lumikha ng isang bomba atomika ay nagpilit sa Unyong Sobyet na pakilusin ang mga pagsisikap sa pag-aaral ng microworld. Dalawang cyclotron ang itinayo nang isa-isa sa Laboratory No. 2 sa Moscow (1944, 1946); sa Leningrad, pagkatapos na alisin ang blockade, ang mga cyclotron ng RIAN at LFTI ay naibalik (1946).

Bagaman ang proyekto ng Fianovsky cyclotron ay naaprubahan bago ang digmaan, naging malinaw na ang disenyo ni Lawrence ay naubos ang sarili nito, dahil ang enerhiya ng pinabilis na mga proton ay hindi lalampas sa 20 MeV. Ito ay mula sa enerhiya na ito na ang epekto ng pagtaas sa masa ng isang particle sa bilis na katapat sa bilis ng liwanag ay nagsisimulang makaapekto, na sumusunod mula sa teorya ng relativity ni Einstein.

Dahil sa paglaki ng masa, ang resonance sa pagitan ng pagpasa ng particle sa pamamagitan ng accelerating gap at ang kaukulang yugto ng electric field ay nilabag, na nangangailangan ng deceleration.

Dapat pansinin na ang cyclotron ay idinisenyo upang mapabilis lamang ang mabibigat na mga particle (proton, ions). Ito ay dahil sa katotohanan na, dahil sa napakaliit na rest mass, ang electron na nasa energies na 1–3 MeV ay umabot sa bilis na malapit sa bilis ng liwanag, bilang isang resulta kung saan ang masa nito ay kapansin-pansing tumataas at ang particle ay mabilis na napupunta. sa labas ng resonance.

Ang unang cyclic electron accelerator ay ang betatron na binuo ni Kerst noong 1940 batay sa ideya ni Wideröe. Ang betatron ay batay sa batas ng Faraday, ayon sa kung saan, kapag ang magnetic flux na tumagos sa isang closed circuit ay nagbabago, isang electromotive force ang lumitaw sa circuit na ito. Sa isang betatron, ang closed circuit ay isang stream ng mga particle na gumagalaw kasama ang isang annular orbit sa isang vacuum chamber na pare-pareho ang radius sa isang unti-unting pagtaas ng magnetic field. Kapag tumaas ang magnetic flux sa loob ng orbit, lumilitaw ang isang electromotive force, ang tangential component na nagpapabilis sa mga electron. Sa betatron, tulad ng cyclotron, may limitasyon sa paggawa ng napakataas na mga particle ng enerhiya. Ito ay dahil sa ang katunayan na, ayon sa mga batas ng electrodynamics, ang mga electron na gumagalaw sa mga pabilog na orbit ay naglalabas ng mga electromagnetic wave, na nagdadala ng maraming enerhiya sa relativistic na bilis. Upang mabayaran ang mga pagkalugi na ito, kinakailangan upang makabuluhang taasan ang laki ng magnet core, na may praktikal na limitasyon.

Kaya, sa simula ng 1940s, ang mga posibilidad na makakuha ng mas mataas na enerhiya para sa parehong mga proton at electron ay naubos. Para sa karagdagang pag-aaral ng microcosm, kinakailangan upang madagdagan ang enerhiya ng pinabilis na mga particle, kaya ang gawain ng paghahanap ng mga bagong pamamaraan ng acceleration ay naging talamak.

Noong Pebrero 1944 V.I. Iniharap ni Veksler ang isang rebolusyonaryong ideya kung paano malalampasan ang energy barrier ng cyclotron at betatron. Napakasimple nito na tila kakaiba na hindi ito nilapitan kanina. Ang ideya ay na sa panahon ng resonant acceleration, ang mga frequency ng rebolusyon ng mga particle at ang accelerating field ay dapat na patuloy na nag-tutugma, sa madaling salita, ay magkasabay. Kapag pinabilis ang mabibigat na relativistic na mga particle sa isang cyclotron para sa pag-synchronize, iminungkahi na baguhin ang dalas ng accelerating electric field ayon sa isang tiyak na batas (kalaunan ang naturang accelerator ay tinatawag na synchrocyclotron).

Upang mapabilis ang mga relativistic na electron, iminungkahi ang isang accelerator, na kalaunan ay tinawag na synchrotron. Sa loob nito, ang acceleration ay isinasagawa ng isang alternating electric field ng pare-pareho ang dalas, at ang synchronism ay ibinibigay ng isang magnetic field na nagbabago ayon sa isang tiyak na batas, na nagpapanatili ng mga particle sa isang orbit ng pare-pareho ang radius.

Para sa mga praktikal na layunin, kinakailangan na teoretikal na tiyakin na ang mga iminungkahing proseso ng pagpabilis ay matatag, iyon ay, na may mga menor de edad na paglihis mula sa resonance, ang phasing ng mga particle ay awtomatikong isasagawa. Ang theoretical physicist ng cyclotron team na E.L. Iginuhit ni Feinberg ang pansin ni Veksler dito at pinatunayan niya ang katatagan ng mga proseso sa isang mahigpit na paraan ng matematika. Kaya naman ang ideya ni Wexler ay tinawag na "prinsipyo ng autophasing".

Upang talakayin ang nakuhang solusyon, nagsagawa ng seminar ang FIAN kung saan gumawa si Veksler ng panimulang ulat, at ang Feinberg ay isang ulat sa katatagan. Ang gawain ay naaprubahan, at sa parehong 1944, ang journal na "Mga Ulat ng Academy of Sciences ng USSR" ay naglathala ng dalawang artikulo kung saan ang mga bagong pamamaraan ng acceleration ay isinasaalang-alang (ang unang artikulo ay tumatalakay sa isang accelerator batay sa maraming mga frequency, na kalaunan ay tinawag na isang microtron). Si Veksler lamang ang nakalista bilang kanilang may-akda, at ang pangalan ni Feinberg ay hindi binanggit. Sa lalong madaling panahon, ang papel ni Feinberg sa pagtuklas ng prinsipyo ng autophasing ay hindi nararapat na ipinagkaloob sa kumpletong limot.

Pagkalipas ng isang taon, ang prinsipyo ng autophasing ay independiyenteng natuklasan ng Amerikanong pisiko na si E. MacMillan, ngunit napanatili ni Wexler ang priyoridad.

Dapat pansinin na sa mga accelerators batay sa bagong prinsipyo, ang "lever rule" ay nagpakita mismo sa isang tahasang anyo - ang pakinabang sa enerhiya ay humantong sa isang pagkawala sa intensity ng sinag ng pinabilis na mga particle, na nauugnay sa cyclical na kalikasan ng kanilang acceleration, sa kaibahan sa makinis na acceleration sa cyclotrons at betatrons. Ang hindi kasiya-siyang sandali na ito ay agad na itinuro sa sesyon ng Kagawaran ng Physical and Mathematical Sciences noong Pebrero 20, 1945, ngunit pagkatapos ay nagkakaisa ang lahat na dumating sa konklusyon na ang pangyayaring ito ay hindi dapat makagambala sa pagpapatupad ng proyekto. Bagaman, sa pamamagitan ng paraan, ang pakikibaka para sa intensity ay patuloy na nakakainis sa mga "accelerators".

Sa parehong sesyon, sa mungkahi ng Pangulo ng USSR Academy of Sciences S.I. Vavilov, napagpasyahan na agad na bumuo ng dalawang uri ng mga accelerator na iminungkahi ni Veksler. Noong Pebrero 19, 1946, inutusan ng Espesyal na Komite sa ilalim ng Konseho ng People's Commissars ng USSR ang may-katuturang komisyon na bumuo ng kanilang mga proyekto, na nagpapahiwatig ng kapasidad, oras ng produksyon at lugar ng konstruksiyon. (Tumanggi ang FIAN na lumikha ng cyclotron.)

Bilang resulta, noong Agosto 13, 1946, dalawang utos ng Konseho ng mga Ministro ng USSR ang inilabas nang sabay-sabay, na nilagdaan ng Tagapangulo ng Konseho ng mga Ministro ng USSR I.V. Stalin at ang tagapamahala ng Konseho ng mga Ministro ng USSR Ya.E. Chadaev, sa paglikha ng isang synchrocyclotron para sa isang deuteron na enerhiya ng 250 MeV at isang synchrotron para sa isang enerhiya ng 1 GeV. Ang enerhiya ng mga accelerator ay pangunahing idinidikta ng pampulitikang paghaharap sa pagitan ng USA at USSR. Nakagawa na ang United States ng isang synchrocyclotron na may deuteron energy na humigit-kumulang 190 MeV at nagsimula nang bumuo ng isang synchrotron na may enerhiya na 250–300 MeV. Ang mga domestic accelerator ay dapat na malampasan ang mga Amerikano sa mga tuntunin ng enerhiya.

Ang pag-asa ay naka-pin sa synchrocyclotron para sa pagtuklas ng mga bagong elemento, mga bagong pamamaraan para sa pagkuha ng atomic energy mula sa mga mapagkukunan na mas mura kaysa sa uranium. Sa tulong ng synchrotron, nilayon nilang artipisyal na makakuha ng mga meson, na, tulad ng ipinapalagay ng mga physicist ng Sobyet noong panahong iyon, ay may kakayahang magdulot ng nuclear fission.

Ang parehong mga utos ay lumabas na may tatak na "Top Secret (espesyal na folder)", dahil ang pagtatayo ng mga accelerator ay bahagi ng proyekto upang lumikha ng isang atomic bomb. Sa kanilang tulong, inaasahan na makakuha ng tumpak na teorya ng mga puwersang nukleyar na kinakailangan para sa mga kalkulasyon ng bomba, na sa oras na iyon ay isinasagawa lamang sa tulong ng isang malaking hanay ng mga tinatayang modelo. Totoo, ang lahat ay naging hindi kasing simple ng naisip noong una, at dapat tandaan na ang gayong teorya ay hindi pa nilikha hanggang ngayon.

Tinukoy ng mga resolusyon ang mga lugar para sa pagtatayo ng mga accelerators: ang synchrotron - sa Moscow, sa highway ng Kaluga (ngayon ay Leninsky Prospekt), sa teritoryo ng FIAN; synchrocyclotron - sa lugar ng Ivankovskaya hydroelectric power station, 125 kilometro sa hilaga ng Moscow (sa oras na iyon ang rehiyon ng Kalinin). Sa una, ang paglikha ng parehong mga accelerator ay ipinagkatiwala sa FIAN. V.I. Veksler, at para sa synchrocyclotron - D.V. Skobeltsyn.

Sa kaliwa - Doctor of Technical Sciences Professor L.P. Zinoviev (1912–1998), sa kanan - Academician ng USSR Academy of Sciences V.I. Veksler (1907–1966) sa panahon ng paglikha ng synchrophasotron

Pagkalipas ng anim na buwan, ang pinuno ng atomic project, I.V. Si Kurchatov, na hindi nasisiyahan sa pag-unlad ng trabaho sa Fianovo synchrocyclotron, ay inilipat ang paksang ito sa kanyang Laboratory No. 2. Hinirang niya ang M.G. Meshcheryakov, pinalaya siya mula sa trabaho sa Leningrad Radium Institute. Sa ilalim ng pamumuno ni Meshcheryakov, isang modelo ng synchrocyclotron ang nilikha sa Laboratory No. 2, na nakumpirma na sa eksperimento ang kawastuhan ng prinsipyo ng autophasing. Noong 1947, nagsimula ang pagtatayo ng isang accelerator sa rehiyon ng Kalinin.

Disyembre 14, 1949 sa pamumuno ni M.G. Ang Meshcheryakov synchrocyclotron ay matagumpay na inilunsad ayon sa iskedyul at naging unang accelerator ng ganitong uri sa Unyong Sobyet, na hinaharangan ang enerhiya ng isang katulad na accelerator na nilikha noong 1946 sa Berkeley (USA). Nanatili itong record hanggang 1953.

Sa una, ang laboratoryo batay sa synchrocyclotron ay tinawag na Hydrotechnical Laboratory ng USSR Academy of Sciences (GTL) para sa pagiging lihim at naging sangay ng Laboratory No. 2. Noong 1953 ito ay binago sa isang independiyenteng Institute of Nuclear Problems of ang USSR Academy of Sciences (INP), na pinamumunuan ni M.G. Meshcheryakov.

Academician ng Ukrainian Academy of Sciences A.I. Si Leipunsky (1907–1972), batay sa prinsipyo ng autophasing, ay nagmungkahi ng disenyo ng isang accelerator, na kalaunan ay tinawag na synchrophasotron (larawan: Agham at Buhay)
Nabigo ang paglikha ng synchrotron para sa maraming kadahilanan. Una, dahil sa hindi inaasahang mga paghihirap, dalawang synchrotron ang kailangang itayo para sa mas mababang enerhiya - 30 at 250 MeV. Ang mga ito ay matatagpuan sa teritoryo ng FIAN, at ang 1 GeV synchrotron ay napagpasyahan na itayo sa labas ng Moscow. Noong Hunyo 1948, inilaan siya ng isang lugar na ilang kilometro mula sa synchrocyclotron na itinatayo na sa rehiyon ng Kalinin, ngunit hindi rin ito itinayo doon, dahil ang kagustuhan ay ibinigay sa accelerator na iminungkahi ni Alexander Ilyich Leipunsky, Academician ng Ukrainian Academy of Mga agham. Nangyari ito sa sumusunod na paraan.

Noong 1946 A.I. Ang Leipunsky, batay sa prinsipyo ng autophasing, ay naglagay ng ideya ng posibilidad ng paglikha ng isang accelerator kung saan pinagsama ang mga tampok ng isang synchrotron at isang synchrocyclotron. Kasunod nito, tinawag ni Veksler ang ganitong uri ng accelerator bilang isang synchrophasotron. Ang pangalan ay nagiging malinaw kung isasaalang-alang natin na ang synchrocyclotron ay orihinal na tinatawag na phasotron, at kasabay ng synchrotron, isang synchrophasotron ay nakuha. Sa loob nito, bilang isang resulta ng isang pagbabago sa control magnetic field, ang mga particle ay gumagalaw sa kahabaan ng singsing, tulad ng sa isang synchrotron, at ang acceleration ay gumagawa ng isang high-frequency na electric field, ang dalas na nagbabago sa oras, tulad ng sa isang synchrocyclotron. Ginawa nitong posible na makabuluhang taasan ang enerhiya ng pinabilis na mga proton kumpara sa synchrocyclotron. Sa synchrophasotron, ang mga proton ay preliminarily na pinabilis sa isang linear accelerator - isang injector. Ang mga particle na ipinakilala sa pangunahing silid sa ilalim ng pagkilos ng isang magnetic field ay nagsisimulang umikot sa loob nito. Ang mode na ito ay tinatawag na betatron mode. Pagkatapos ang high-frequency accelerating boltahe ay inililipat sa mga electrodes na inilagay sa dalawang diametrically opposite rectilinear gaps.

Sa lahat ng tatlong uri ng mga accelerator batay sa prinsipyo ng autophasing, ang synchrophasotron ay technically ang pinaka kumplikado, at pagkatapos ay marami ang nag-alinlangan sa posibilidad ng paglikha nito. Ngunit si Leipunsky, tiwala na magiging maayos ang lahat, buong tapang na itinakda ang pagpapatupad ng kanyang ideya.

Noong 1947, sa Laboratory "B" malapit sa istasyon ng Obninskoye (ngayon ang lungsod ng Obninsk), isang espesyal na grupo ng accelerator sa ilalim ng kanyang pamumuno ay nagsimulang bumuo ng isang accelerator. Ang mga unang theoreticians ng synchrophasotron ay sina Yu.A. Krutkov, O.D. Kazachkovsky at L.L. Sabsovich. Noong Pebrero 1948, ginanap ang isang saradong kumperensya sa mga accelerator, na, bilang karagdagan sa mga ministro, ay dinaluhan ni A.L. Mints, isang kilalang espesyalista sa radio engineering noong panahong iyon, at mga punong inhinyero ng Leningrad Electrosila at mga halaman ng transformer. Lahat sila ay nagpahayag na ang accelerator na iminungkahi ng Leipun ay maaaring gawin. Ang paghikayat sa mga unang teoretikal na resulta at ang suporta ng mga inhinyero mula sa mga nangungunang planta ay naging posible upang simulan ang trabaho sa isang partikular na teknikal na proyekto para sa isang malaking accelerator para sa proton energies na 1.3–1.5 GeV at upang bumuo ng eksperimental na gawain na nagkumpirma ng kawastuhan ng ideya ni Leipunsky. Noong Disyembre 1948, handa na ang teknikal na disenyo ng accelerator, at noong Marso 1949, dapat na magsumite si Leipunsky ng draft na disenyo ng 10 GeV synchrophasotron.

At biglang, noong 1949, sa kasagsagan ng trabaho, nagpasya ang gobyerno na ilipat ang trabaho sa synchrophasotron na nagsimula sa FIAN. Para saan? Bakit? Pagkatapos ng lahat, ang FIAN ay gumagawa na ng 1 GeV synchrotron! Oo, ang katotohanan ng bagay ay ang parehong mga proyekto, parehong ang 1.5 GeV synchrotron at ang 1 GeV synchrotron, ay masyadong mahal, at ang tanong ay lumitaw tungkol sa kanilang pagiging angkop. Sa wakas ay nalutas ito sa isa sa mga espesyal na pagpupulong sa FIAN, kung saan nagtipon ang mga nangungunang physicist ng bansa. Itinuring nila na hindi kinakailangan na bumuo ng isang 1 GeV synchrotron dahil sa kakulangan ng maraming interes sa pagpabilis ng elektron. Ang pangunahing kalaban ng posisyong ito ay si M.A. Markov. Ang kanyang pangunahing argumento ay na ito ay mas mahusay na pag-aralan ang parehong mga proton at nuclear pwersa sa tulong ng mahusay na pinag-aralan na electromagnetic na pakikipag-ugnayan. Gayunpaman, nabigo siyang ipagtanggol ang kanyang pananaw, at isang positibong desisyon ang naging pabor sa proyekto ni Leipunsky.

Ito ang hitsura ng 10 GeV synchrophasotron sa Dubna

Ang itinatangi na pangarap ni Veksler na maitayo ang pinakamalaking accelerator ay gumuho. Sa ayaw niyang tiisin ang kasalukuyang sitwasyon, siya, sa suporta ng S.I. Vavilov at D.V. Iminungkahi ni Skobeltsyna na iwanan ang pagtatayo ng isang 1.5 GeV synchrophasotron at magpatuloy sa disenyo ng isang 10 GeV accelerator kaagad, na dati nang ipinagkatiwala sa A.I. Leipunsky. Tinanggap ng gobyerno ang panukalang ito, dahil noong Abril 1948 nalaman ang tungkol sa 6–7 GeV synchrophasotron project sa Unibersidad ng California at gusto nilang mauna sa Estados Unidos kahit sandali.

Noong Mayo 2, 1949, ang Konseho ng mga Ministro ng USSR ay naglabas ng isang resolusyon sa paglikha ng isang synchrophasotron para sa isang enerhiya na 7-10 GeV sa teritoryo na dating inilaan para sa synchrotron. Ang tema ay inilipat sa FIAN, at V.I. Veksler, bagama't maayos ang takbo ng negosyo ni Leipunsky.

Ito ay maaaring ipaliwanag, una, sa pamamagitan ng katotohanan na si Veksler ay itinuturing na may-akda ng prinsipyo ng autophasing at, ayon sa mga memoir ng kanyang mga kontemporaryo, pinaboran siya ni L.P. Beria. Pangalawa, si S. I. Vavilov ay sa oras na iyon hindi lamang ang direktor ng FIAN, kundi pati na rin ang presidente ng USSR Academy of Sciences. Inalok si Leipunsky na maging representante ni Veksler, ngunit tumanggi siya at kalaunan ay hindi lumahok sa paglikha ng synchrophasotron. Ayon kay Deputy Leipunsky O.D. Kazachkovsky, "malinaw na ang dalawang oso ay hindi magkakasundo sa isang pugad." Kasunod nito, ang A.I. Leipunsky at O.D. Si Kazachkovsky ay naging nangungunang mga espesyalista sa mga reaktor at noong 1960 ay iginawad ang Lenin Prize.

Ang resolusyon ay naglalaman ng isang sugnay sa paglipat upang magtrabaho sa FIAN ng mga empleyado ng Laboratory "V", na nakikibahagi sa pagbuo ng accelerator, kasama ang paglipat ng kaukulang kagamitan. At mayroong isang bagay na dapat ihatid: ang trabaho sa accelerator sa Laboratory "B" sa oras na iyon ay dinala sa yugto ng isang modelo at pagpapatibay ng mga pangunahing desisyon.

Hindi lahat ay masigasig tungkol sa paglipat sa FIAN, dahil madali at kawili-wiling magtrabaho kasama si Leipunsky: hindi lamang siya isang mahusay na tagapayo sa agham, kundi isang kahanga-hangang tao. Gayunpaman, halos imposible na tanggihan ang isang paglipat: sa malupit na oras na iyon, ang pagtanggi ay nagbabanta sa paglilitis at mga kampo.

Ang pangkat na inilipat mula sa Laboratory "B" ay kasama ang inhinyero na si Leonid Petrovich Zinoviev. Siya, tulad ng iba pang mga miyembro ng pangkat ng accelerator, sa laboratoryo ng Leipunsky ay unang nakikibahagi sa pagbuo ng mga indibidwal na yunit na kinakailangan para sa modelo ng hinaharap na accelerator, sa partikular, ang pinagmulan ng ion at mga high-voltage pulse circuit para sa pagpapagana ng injector. Agad na binigyang pansin ni Leipunsky ang isang karampatang at malikhaing inhinyero. Sa kanyang mga tagubilin, si Zinoviev ang unang nasangkot sa paglikha ng isang pilot plant kung saan posible na gayahin ang buong proseso ng proton acceleration. Kung gayon walang sinuman ang maaaring mag-isip na, na naging isa sa mga pioneer sa gawain upang mabuhay ang ideya ng synchrophasotron, si Zinoviev ay ang tanging tao na dadaan sa lahat ng mga yugto ng paglikha at pagpapabuti nito. At hindi lamang pumasa, ngunit humantong sa kanila.

Ang mga teoretikal at eksperimentong resulta na nakuha sa Laboratory "V" ay ginamit sa Lebedev Physical Institute sa disenyo ng 10 GeV synchrophasotron. Gayunpaman, ang pagtaas ng enerhiya ng accelerator sa halagang ito ay nangangailangan ng makabuluhang pagpapabuti. Ang mga paghihirap ng paglikha nito ay pinalubha sa isang napakalaking lawak sa pamamagitan ng katotohanan na sa oras na iyon ay walang karanasan sa pagtatayo ng gayong malalaking pag-install sa buong mundo.

Sa ilalim ng patnubay ng mga teorista na si M.S. Rabinovich at A.A. Si Kolomensky sa FIAN ay gumawa ng pisikal na pagbibigay-katwiran sa teknikal na proyekto. Ang mga pangunahing bahagi ng synchrophasotron ay binuo ng Moscow Radio Engineering Institute ng Academy of Sciences at ng Leningrad Research Institute sa ilalim ng gabay ng kanilang mga direktor A.L. Mints at E.G. lamok.

Upang makuha ang kinakailangang karanasan, nagpasya kaming bumuo ng isang modelo ng isang synchrophasotron para sa enerhiya na 180 MeV. Matatagpuan ito sa teritoryo ng FIAN sa isang espesyal na gusali, na, para sa mga dahilan ng pagiging lihim, ay tinawag na warehouse No. 2. Sa simula ng 1951, ipinagkatiwala ni Veksler si Zinoviev sa lahat ng trabaho sa modelo, kabilang ang pag-install ng kagamitan, pagsasaayos at nito pinagsamang paglulunsad.

Ang modelo ng Fianovsky ay hindi nangangahulugang isang sanggol - ang magnet nito na may diameter na 4 na metro ay may timbang na 290 tonelada. Kasunod nito, naalala ni Zinoviev na nang tipunin nila ang modelo alinsunod sa mga unang kalkulasyon at sinubukang simulan ito, sa una ay walang gumana. Maraming mga hindi inaasahang teknikal na paghihirap ang kinailangang malampasan bago ilunsad ang modelo. Nang mangyari ito noong 1953, sinabi ni Veksler: “Buweno, iyan! Gagana ang Ivankovsky synchrophasotron!" Ito ay tungkol sa isang malaking 10 GeV synchrophasotron, na nagsimula nang itayo noong 1951 sa rehiyon ng Kalinin. Ang pagtatayo ay isinagawa ng isang organisasyon na may codenamed TDS-533 (Technical Directorate of Construction 533).

Ilang sandali bago ang paglulunsad ng modelo, isang American magazine ang hindi inaasahang naglathala ng isang ulat sa isang bagong disenyo ng magnetic system ng accelerator, na tinatawag na hard-focusing. Ginagawa ito bilang isang hanay ng mga alternating na seksyon na may magkasalungat na direksyon ng mga gradient ng magnetic field. Ito ay makabuluhang binabawasan ang amplitude ng mga oscillations ng pinabilis na mga particle, na ginagawang posible na makabuluhang bawasan ang cross section ng vacuum chamber. Bilang isang resulta, ang isang malaking halaga ng bakal ay nai-save, na napupunta sa pagtatayo ng magnet. Halimbawa, ang 30 GeV accelerator sa Geneva, batay sa hard focusing, ay may tatlong beses na lakas at tatlong beses sa circumference ng Dubna synchrophasotron, at ang magnet nito ay sampung beses na mas magaan.

Ang disenyo ng hard focusing magnets ay iminungkahi at binuo ng mga Amerikanong siyentipiko na sina Courant, Livingston at Snyder noong 1952. Ilang taon bago sila, ang parehong bagay ay naimbento, ngunit hindi inilathala ni Christophilos.

Agad na pinahahalagahan ni Zinoviev ang pagtuklas ng mga Amerikano at iminungkahi na muling idisenyo ang Dubna synchrophasotron. Ngunit para dito, ang oras ay kailangang isakripisyo. Sinabi noon ni Veksler: "Hindi, kahit isang araw, ngunit dapat tayong mauna sa mga Amerikano." Marahil, sa mga kondisyon ng Cold War, tama siya - "ang mga kabayo ay hindi nagbabago sa gitna ng agos." At ang malaking accelerator ay patuloy na itinayo ayon sa naunang binuo na proyekto. Noong 1953, sa batayan ng synchrophasotron na itinatayo, nilikha ang Electrophysical Laboratory ng USSR Academy of Sciences (EFLAN). Si V.I. ay hinirang na direktor nito. Veksler.

Noong 1956, ang INP at EFLAN ang naging batayan ng itinatag na Joint Institute for Nuclear Research (JINR). Ang lokasyon nito ay naging kilala bilang ang lungsod ng Dubna. Sa oras na iyon, ang enerhiya ng proton sa synchrocyclotron ay 680 MeV, at ang pagtatayo ng synchrophasotron ay nakumpleto. Mula sa mga unang araw ng pagbuo ng JINR, ang naka-istilong pagguhit ng gusali ng synchrophasotron (may-akda V.P. Bochkarev) ay naging opisyal na simbolo nito.

Nakatulong ang modelo sa paglutas ng ilang isyu para sa 10 GeV accelerator, gayunpaman, ang disenyo ng maraming node ay sumailalim sa mga makabuluhang pagbabago dahil sa malaking pagkakaiba sa laki. Ang average na diameter ng synchrophasotron electromagnet ay 60 metro, at ang timbang ay 36 libong tonelada (ayon sa mga parameter nito, nananatili pa rin ito sa Guinness Book of Records). Ang isang buong hanay ng mga bagong kumplikadong problema sa engineering ay lumitaw, na matagumpay na nalutas ng koponan.

Sa wakas, handa na ang lahat para sa pinagsamang paglulunsad ng accelerator. Sa utos ni Veksler, pinamunuan ito ni L.P. Zinoviev. Nagsimula ang trabaho sa katapusan ng Disyembre 1956, ang sitwasyon ay panahunan, at hindi pinaligtas ni Vladimir Iosifovich ang kanyang sarili o ang kanyang mga empleyado. Madalas kaming nag-overnight sa mga higaan sa mismong malaking control room ng installation. Ayon sa mga memoir ni A.A. Kolomensky, ginugol ni Veksler ang karamihan sa kanyang hindi mauubos na enerhiya sa oras na iyon sa "pangingikil" ng tulong mula sa mga panlabas na organisasyon at sa pagsasagawa ng mga praktikal na panukala, higit sa lahat ay nagmumula sa Zinoviev. Lubos na pinahahalagahan ni Veksler ang kanyang eksperimentong intuwisyon, na gumaganap ng isang mapagpasyang papel sa pagsisimula ng higanteng accelerator.

Sa napakatagal na panahon hindi nila makuha ang betatron mode, kung wala ang paglulunsad ay imposible. At ito ay si Zinoviev na, sa mahalagang sandali, natanto kung ano ang kailangang gawin upang huminga ng buhay sa synchrophasotron. Ang eksperimento, na inihanda para sa dalawang linggo, sa kagalakan ng lahat, sa wakas ay nakoronahan ng tagumpay. Noong Marso 15, 1957, nagsimulang gumana ang Dubna synchrophasotron, na iniulat sa buong mundo ng pahayagan ng Pravda noong Abril 11, 1957 (artikulo ni V.I. Veksler). Kapansin-pansin, ang balitang ito ay lumitaw lamang kapag ang enerhiya ng accelerator, na unti-unting tumaas mula sa araw ng paglulunsad, ay lumampas sa enerhiya ng 6.3 GeV ng nangungunang American synchrophasotron noon sa Berkeley. "Mayroong 8.3 bilyong electronvolts!" - iniulat ng pahayagan, na nagpapahayag na ang isang record accelerator ay nilikha sa Unyong Sobyet. Natupad na ang inaasam na pangarap ni Veksler!

Noong Abril 16, ang enerhiya ng proton ay umabot sa halaga ng disenyo na 10 GeV, ngunit ang accelerator ay inilagay lamang sa operasyon pagkalipas ng ilang buwan, dahil mayroon pa ring sapat na hindi nalutas na mga teknikal na problema. Ngunit ang pangunahing bagay ay nasa likod - nagsimulang gumana ang synchrophasotron.

Iniulat ito ni Veksler sa ikalawang sesyon ng Academic Council ng Joint Institute noong Mayo 1957. Kasabay nito, ang direktor ng institute D.I. Nabanggit ni Blokhintsev na, una, ang modelo ng synchrophasotron ay nilikha sa isang taon at kalahati, habang sa Amerika ay tumagal ng halos dalawang taon. Pangalawa, ang synchrophasotron mismo ay inilunsad sa loob ng tatlong buwan, na nakakatugon sa iskedyul, bagaman sa una ay tila hindi makatotohanan. Ito ang paglulunsad ng synchrophasotron na nagdala sa Dubna ng unang katanyagan sa buong mundo.

Sa ikatlong sesyon ng Academic Council of the Institute, Kaugnay na Miyembro ng Academy of Sciences V.P. Sinabi ni Dzhelepov na "Si Zinoviev ay sa lahat ng aspeto ang kaluluwa ng paglunsad at nagdala ng napakalaking dami ng enerhiya at pagsisikap sa negosyong ito, lalo na ang mga malikhaing pagsisikap sa kurso ng pag-set up ng makina." A D.I. Idinagdag ni Blokhintsev na "talagang tiniis ni Zinoviev ang napakalaking gawain ng kumplikadong pagsasaayos."

Libu-libong tao ang kasangkot sa paglikha ng synchrophasotron, ngunit si Leonid Petrovich Zinoviev ay gumanap ng isang espesyal na papel dito. Sumulat si Veksler: "Ang tagumpay ng paglulunsad ng synchrophasotron at ang posibilidad ng pagsisimula ng isang malawak na harap ng pisikal na gawain dito ay higit na nauugnay sa pakikilahok ng L.P. Zinoviev.

Pinlano ni Zinoviev na bumalik sa FIAN pagkatapos ng paglulunsad ng accelerator. Gayunpaman, pinakiusapan siya ni Veksler na manatili, sa paniniwalang hindi niya maaaring ipagkatiwala sa iba ang pamamahala ng synchrophasotron. Sumang-ayon si Zinoviev at pinangangasiwaan ang gawain ng accelerator nang higit sa tatlumpung taon. Sa ilalim ng kanyang pamumuno at may direktang pakikilahok, ang accelerator ay patuloy na napabuti. Gustung-gusto ni Zinoviev ang synchrophasotron at napaka banayad na naramdaman ang hininga ng higanteng bakal na ito. Ayon sa kanya, wala ni isa, kahit katiting na detalye ng accelerator, na hindi niya hawakan at hindi niya malalaman ang layunin.

Noong Oktubre 1957, sa isang pinalawig na pagpupulong ng Academic Council ng Kurchatov Institute, na pinamumunuan mismo ni Igor Vasilievich, labing pitong tao mula sa iba't ibang mga organisasyon na lumahok sa paglikha ng synchrophasotron ay hinirang para sa pinaka-prestihiyosong Lenin Prize sa oras na iyon sa Sobyet. Unyon. Ngunit ayon sa mga kondisyon, ang bilang ng mga nagwagi ay hindi maaaring lumampas sa labindalawang tao. Noong Abril 1959, ang direktor ng JINR High Energy Laboratory V.I. Veksler, pinuno ng departamento ng parehong laboratoryo L.P. Zinoviev, Deputy Head ng Main Directorate para sa Paggamit ng Atomic Energy sa ilalim ng Konseho ng mga Ministro ng USSR D.V. Efremov, Direktor ng Leningrad Research Institute E.G. Komar at ang kanyang mga katuwang N.A. Monoszon, A.M. Stolov, direktor ng Moscow Radio Engineering Institute ng USSR Academy of Sciences A.L. Mints, mga empleyado ng parehong instituto F.A. Vodopyanov, S.M. Rubchinsky, kawani ng FIAN A.A. Kolomensky, V.A. Petukhov, M.S. Rabinovich. Sina Veksler at Zinoviev ay naging honorary citizens ng Dubna.

Ang synchrophasotron ay nanatili sa serbisyo sa loob ng apatnapu't limang taon. Sa panahong ito, maraming mga natuklasan ang ginawa tungkol dito. Noong 1960, ang modelo ng synchrophasotron ay na-convert sa isang electron accelerator, na tumatakbo pa rin sa FIAN.

pinagmumulan

Panitikan:
Kolomensky A. A., Lebedev A. N. Teorya ng cyclic accelerators. - M., 1962.
Komar EG Mga naka-charge na particle accelerators. - M., 1964.
Livinggood J. Mga Prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga cyclic accelerators - M., 1963.
Oganesyan Yu. Paano nilikha ang cyclotron / Science and Life, 1980 No. 4, p. 73.
Hill R. Sa kalagayan ng mga particle - M., 1963.

http://elementy.ru/lib/430461?page_design=print

http://www.afizika.ru/zanimatelniestati/172-ktopridumalsihrofazatron

http://theor.jinr.ru/~spin2012/talks/plenary/Kekelidze.pdf

http://fodeka.ru/blog/?p=1099

http://www.larissa-zinovyeva.com

At ipapaalala ko sa iyo ang tungkol sa ilang iba pang mga setting: halimbawa, at kung ano ang hitsura nito. Tandaan kung ano ito. O baka hindi mo alam? o kung ano ang Ang orihinal na artikulo ay nasa website InfoGlaz.rf Link sa artikulo kung saan ginawa ang kopyang ito -