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Betatrone
Betatron 1942 à partir de 6 MeV

un bêtatron est un accélérateur de particules « Beta », conçu et construit autour de la 1940 de Donald William Kerst[1]. Son nom vient du nom par lequel les électrons ont été identifiés à l'origine, ou rayons bêta. Un bêtatroniques accélère électrons par différences de potentiel induite générée par un flux magnétique variable. la champ magnétique (Variable dans le temps et d'une configuration appropriée) amène les électrons à décrire orbites circulaire et les accélère.

opération

Le betatron se compose de deux pièces polaires circulaires qui génèrent un champ magnétique variable dans le temps symétrie radiale. A l'intérieur il est placé un toroïdal câble dans lequel il est pratiqué vide de sorte que les particules ne nuisent pas molécules d 'air pendant la phase d'accélération. Les particules accélérées sont introduites dans la cavité torique. Comme le champ magnétique changeant dans le temps que vous avez champ électrique fait pas conservateur comme décrit par Les équations de Maxwell. Le champ électrique induit accélère la particule chargée tandis que le champ magnétique a pour fonction de dévier à travers le force de Lorentz, pour le maintenir dans une orbite circulaire. Les frais peuvent acheter un 'énergie cinétique 150MeV (Pour les réaliser un électron accomplit 150 000 tours 0,0032 s). Après avoir atteint le maximum d'énergie, les charges électriques sont déviés dans une région de l'espace dans lequel un autre champ magnétique permet de plier les trajectoires vers l'extérieur.

Applications et limites

Le bêtatroniques est le premier accélérateur de particules qui, agissant comme une source de Rayons X, Il a eu une plus grande importance dans les applications pratiques. Pendant des années, il a gouverné la concurrence des autres instruments dans divers domaines; par exemple, dans métallographie pour 'analyse non destructive des matériaux et en médecine pour le traitement des localisé tumeurs.

L'énergie maximale d'un betatron est partiellement limitée par la force du champ magnétique (en raison de la taille de l'aimant), cette limite a été dépassée avec la prochaine génération de accélérateurs: s synchrotrons.

notes

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