Cyclotron vs Synchrotron | Synchrotron Accelerator vs Cyclotron Accelerator
Ang Cyclotron at synchrotron ay dalawang uri ng particle accelerators. Ang mga particle accelerator ay lubhang kapaki-pakinabang na mga makina pagdating sa larangan ng nuclear physics. Ang mataas na enerhiya na banggaan ng mga sub atomic na particle ay nagbibigay ng napakahusay na obserbasyon sa likas na katangian ng nucleus. Para sa isang taong nag-aaral ng ganoong larangan, kinakailangan ang masusing kaalaman sa mga synchrotron accelerators at cyclotron accelerators. Sa artikulong ito, tatalakayin natin kung ano ang cyclotron at synchrotron accelerators, ang mga prinsipyo ng mga makinang ito, ang kanilang pagkakatulad, mga aplikasyon at panghuli ang mga pagkakaiba sa pagitan ng cyclotron accelerators at synchrotron accelerators.
Ano ang Synchrotron Accelerator?
Ang synchrotron accelerator ay isang uri ng particle accelerator. Kailangang maunawaan muna ng isa ang konsepto ng particle accelerator, upang malinaw na maunawaan ang synchrotron accelerator. Kapag ang isang sisingilin na particle ay na-project sa isang magnetic field, ito ay gumagalaw sa isang pabilog na landas. Ginagamit ang mga particle accelerator upang pag-aralan ang likas na katangian ng mga atom at mga sub atomic na particle sa pamamagitan ng paggawa ng mataas na bilis na banggaan ng naturang mga particle at pag-aaral ng banggaan mismo at ang mga produkto ng banggaan. Ang isang magnetic field ay ginagamit sa karamihan ng mga kaso upang mapabilis ang mga particle. Ang praktikal na paraan ng pagkuha ng mataas na bilis ng banggaan ay sa pamamagitan ng paggamit ng dalawang particle beam na umiikot sa magkasalungat na direksyon. Gamit ang pamamaraang ito, madaling makakuha ng mga banggaan ng mataas na bilis na may kamag-anak na bilis na kasing taas ng 99 porsiyento ng bilis ng liwanag. Gayunpaman, ang teorya ng relativity ay nagsasaad na hindi maaaring magkaroon ng mga relatibong bilis na mas mataas kaysa sa bilis ng liwanag. Samakatuwid, ang isang malaking halaga ng enerhiya ay kinakailangan kahit na upang mapabilis ang particle beam sa isang mataas na bilis. Gumagamit ang isang synchrotron accelerator ng iba't ibang magnetic field at iba't ibang electric field, na nagpapanatili sa particle beam sa tamang pabilog na landas kapag tumaas ang enerhiya. Ang particle accelerator ay gawa sa torus na may kakayahang baguhin ang intensity ng electric at magnetic field sa loob ng torus. Ang landas ng particle beam ay ang pabilog na landas na nababalot ng torus. Ang konsepto ng synchrotron accelerator ay binuo ni Sir Marcus Oliphant. Si Vladimir Veksler ang unang tao na nag-publish ng siyentipikong papel sa mga synchrotron accelerators, at ang unang electron synchrotron accelerator ay ginawa ni Edwin McMillan.
Ano ang Cyclotron Accelerator?
Ang Cyclotron accelerator ay isa ring particle accelerator, na kadalasang ginagamit sa mga maliliit na proyekto. Ang cyclotron ay isang pabilog na silid ng vacuum kung saan ang acceleration ng mga particle ay nagsisimula sa gitna. Ang mga particle ay kumukuha ng spiral path habang sila ay pinabilis. Ang cyclotron ay gumagamit ng isang pare-pareho ang magnetic field, at isang pare-pareho ang frequency electric field upang mapabilis ang mga particle.
Ano ang pagkakaiba ng Cyclotron at Synchrotron Accelerators?
• Gumagamit ang Cyclotron ng constant magnetic field at constant frequency electric field, ngunit gumagamit ang synchrotron ng iba't ibang electric at magnetic field.
• Ang isang synchrotron ay gawa sa isang torus na hugis na tubo, samantalang ang cyclotron ay gawa sa isang cylindrical o spherical chamber.
• Ginagamit ang synchrotron mode sa karamihan ng malalaking proyekto gaya ng large hadron collider (LHC) sa CERN, ngunit ang cyclotron ay kadalasang ginagamit sa maliliit na proyekto.
