2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Противоположно заряженные частицы в одном ускорителе
Сообщение06.02.2023, 05:54 


12/05/07
579
г. Уфа
Можно ли ускорить противоположно заряженные частицы в одном кольцевом ускорителе? Вы можете спросить зачем это нужно. На этот вопрос можно предложить два ответа. Если это исследовательский ускоритель, то можно удовлетворить интерес по изучению сечений всевозможных реакций с участием антивещества. Кроме того, в случае противоположно заряженных ядер не будет кулоновского барьера, а в копилку энергии добавится энергия аннигиляции сталкиваемых ядер. Другое применение - это ионные реактивные двигатели. Если разгонять ионы противоположного заряда в трубе, изогнутой в полукольцо, то можно достичь большей плотности тока, ибо не будет кулоновского отталкивания, стремящегося расширить пучок и столкнуть его со стенками трубы.

 Профиль  
                  
 
 Re: Противоположно заряженные частицы в одном ускорителе
Сообщение06.02.2023, 09:05 
Заслуженный участник


28/12/12
7931
Не только можно, но и используется в реальных накопительных кольцах. Например, в Тэватроне были именно две трубы, в которых в противоположные стороны летали протоны и антипротоны в поле одних и тех же магнитов.
В одной трубе вряд ли получится - будут сталкиваться.

 Профиль  
                  
 
 Re: Противоположно заряженные частицы в одном ускорителе
Сообщение06.02.2023, 12:27 


12/05/07
579
г. Уфа
DimaM в сообщении #1580428 писал(а):
В одной трубе вряд ли получится - будут сталкиваться.
А как же встречные пучки протонов в Большом Адронном Коллайдере? Разве они в разных трубах?

 Профиль  
                  
 
 Re: Противоположно заряженные частицы в одном ускорителе
Сообщение06.02.2023, 12:39 
Заслуженный участник


28/12/12
7931
Ruslan_Sharipov в сообщении #1580442 писал(а):
А как же встречные пучки протонов в Большом Адронном Коллайдере? Разве они в разных трубах?

Конечно в разных.

 Профиль  
                  
 
 Re: Противоположно заряженные частицы в одном ускорителе
Сообщение06.02.2023, 20:36 


12/05/07
579
г. Уфа
DimaM в сообщении #1580445 писал(а):
Конечно в разных.
На счёт Большого Адронного Коллайдера Вы правы. В книге Николаева В.М. "Линейные резонансные ускорители в коллайдерах" в главе 2 имеется картинка, где нарисованы два кольца. Но там же в главе 2 имеется следующий текст.

Существуют две основные схемы построения кольцевых коллайдеров. Если встречные пучки состоят из частиц, которые имеют равные массы и заряды, противоположные по знаку (например, электрон-позитрон или протон-антипротон), и ускоряются до одинаковой энергии, то используется одно кольцо магнитов. Частицы с разными знаками зарядов ускоряются в разных фазах электромагнитного поля и пространственно разведены в кольце.

В продолжение темы темы хочу задать ещё один вопрос. Можно ли ускорить куперовские пары в сверхпроводнике? Например, если взять сверхпроводник в форме тора, его поверхность покрыть тонким слоем диэлектрика, а поверх диэлектрика наклеить кольцевые полоски фольги (вдоль круговых образующих, вращением которых получается тор). Внешне будет выглядеть как обмотка трансформатора с тороидальным сердечником. Только полоски фольги будут изолированы друг от друга. К каждой полоске можно подвести электрод и с помощью электронной схемы подавать на них переменный электрический потенциал, имитирующий бегущую по кругу волну. Скорость такой волны можно регулировать с помощью электронной схемы. Будет ли при этом происходить ускорение отдельных куперовских пар, или просто образуется круговой ток?

 Профиль  
                  
 
 Re: Противоположно заряженные частицы в одном ускорителе
Сообщение16.02.2023, 18:41 


16/02/23
1
У вас в источнике, судя по цитате, написано:
Цитата:
используется одно кольцо магнитов.

Скорее всего имеется в виду, что в одном кольце магнитов имеются две трубы. Можете найти в интернете схемы разных коллайдеров, там видно, что обычно трубы все-таки две.

По второму вопросу ничего не могу конкретного сказать.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 6 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group