Большая Советская Энциклопедия (УС) | страница 29
Табл. 1. — Классификация ускорителей заряженных частиц
| Тип траектории | Характер ускоряющего поля | Магнитное поле | Частота ускоряющего поля | Фокусировка | Название | Ускоряемые частицы |
| Окружность или спираль | Циклические ускорители | |||||
| Нерезонансный, индукционный | Переменное | — | Однородная | Бетатрон | Электроны | |
| Резонансный | Постоянное | Постоянная | « | Циклотрон Микротрон | Протоны (или ионы) Электроны | |
| « | « | Знакопеременная | Изохронный циклотрон Секторный микротрон | Протоны Электроны | ||
| « | Переменная | Однородная Знакопеременная | Фазотрон Секторный фазотрон | Протоны | ||
| Переменное | Постоянная | Однородная Знакопеременная | Синхротрон слабофокусирующий Синхротрон сильнофокусирующий | Электроны | ||
| « | Переменная | Однородная Знакопеременная | Синхрофазотрон слабофокусирующий Синхрофазотрон сильнофокусирующий | Протоны | ||
| Прямая | Линейные ускорители | |||||
| Hepeзонансный, электростатический | — | — | — | Электростатический ускоритель, каскадный ускоритель | Протоны, электрон ны | |
| Нерезонансный, индукционный | — | — | — | Линейный индукционный ускоритель | Электроны | |
| Резонансный | — | Постоянная | — | Линейный резонансный ускоритель | Протоны, электро-i ны |
III. Принцип действия резонансных ускорителей
В резонансном ускорителе непрерывное ускорение происходит благодаря тому, что в ускоряющие электроды частица всё время попадает в ускоряющую фазу поля (т. е. когда электрическое поле направлено в сторону движения частиц). Идеальная, т. н. равновесная, частица всё время попадает в одну и ту же фазу — равновесную фазу.
В циклическом ускорителе период обращения Т
частицы по орбите связан со средним радиусом
(u — скорость частицы). Средний радиус орбиты равен
где Е = mc>2 — полная релятивистская энергия частицы массы m, равная сумме энергии покоя частицы E>0 = m>0с>2 и её кинетической энергии W (m>0 — масса покоя частицы, с — скорость света), е — заряд частицы, <В > — среднее значение индукции магнитного поля; поэтому период обращения связан с энергией частицы соотношением:
Для равновесной частицы период обращения равен или кратен периоду Т>у ускоряющего поля. Фиксированным значениям периода обращения и индукции магнитного поля соответствуют вполне определённые равновесная энергия частицы и равновесный радиус её орбиты. Равновесная частица набирает за оборот энергию eV>0 cos j>0 , где j>0 — равновесная фаза, т. е. фаза поля, действующего на равновесную частицу, отсчитываемая от максимума поля, a
