Paprsek nabitých částic - Charged particle beam - Wikipedia
![]() | tento článek potřebuje další citace pro ověření.Leden 2008) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony) ( |
A paprsek nabitých částic je prostorově lokalizovaná skupina elektricky nabité částice které mají přibližně stejnou polohu, kinetickou energii (vedoucí ke stejné rychlost ) a směr. The kinetické energie částice jsou mnohem větší než energie částic na teplota okolí. Vysoká energie a směrovost paprsků nabitých částic je činí užitečnými pro aplikace (viz Použití paprsku částic a Technologie elektronového paprsku ).
Tyto paprsky lze rozdělit do dvou hlavních tříd:
- nerozbitné paprsky (dojezdové paprsky[1] nebo DC paprsky), které nemají podélnou spodní konstrukci ve směru pohybu paprsku.
- svazky paprsků, ve kterém jsou částice distribuovány do pulzů (svazků) částic. Svazek paprsků je v moderních zařízeních nejběžnější, protože nejmodernější koncepce urychlovače vyžadují pro zrychlení svazky paprsků.[2]
Za předpokladu, že normální distribuce poloh a impulsů částic charakterizuje paprsek nabitých částic (nebo svazek paprsků)[3]
- druh částice, např. elektrony, protony nebo atomová jádra
- průměr energie částic, často vyjádřeno v elektronvolty (obvykle keV až GeV)
- (průměrný) proud částic, často vyjádřený v ampéry
- velikost svazku částic, často využívající tzv β-funkce
- the vyzařování paprsku, míra plochy obsazené paprskem v jedné z několika fázové prostory.
Tyto parametry lze vyjádřit různými způsoby. Například proud a velikost paprsku lze kombinovat do proudová hustota a proud a energii (nebo napětí paprsku V) lze kombinovat do perverznost K. = Já PROTI−3/2.
Účtováno paprsky částic s nimiž lze manipulovat urychlovače částic lze rozdělit na elektronové paprsky, iontové paprsky a protonové paprsky.
Běžné typy
- Elektronový paprsek, nebo katodový paprsek, například v a rastrovací elektronový mikroskop nebo v urychlovačích, jako je Velký elektron-pozitronový urychlovač nebo Synchrotronové světelné zdroje.
- Protonový paprsek, například paprsky používané v protonová terapie, na urychlovače, jako je Tevatron a Velký hadronový urychlovač, nebo pro zápis protonového paprsku v litografii.
- Iontové paprsky, například na Relativistický těžký iontový urychlovač nebo ve výstavbě Zařízení pro vzácné izotopové paprsky.
Reference
- ^ Ruggiero, F; Thomashausen, J (červen 2005), CERN Accelerator School: Základní kurz obecné fyziky akcelerátorů, str. 296, doi:10.5170 / CERN-2005-004, CERN-2005-004, vyvoláno 2017-11-14
- ^ Edwards, D. A.; Syphers, M. J. (1993). Úvod do fyziky vysokoenergetických urychlovačů. Weinheim, Německo: Wiley-VCH. ISBN 9780471551638.
- ^ Humphries, Stanley (1990). Paprsky nabitých částic (PDF). New York: Wiley-Interscience. ISBN 9780471600145.