sincrotroni

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È un acceleratore circolare per elettroni elettrosincrotrone e per protoni

protosincrotrone, basato sul principio di stabilità di fase.

FUNZIONAMENTO

In questo acceleratore le particelle sono mantenute su un' orbita stabile di raggio costante in sincronismo permanente con il campo elettrico acceleratore fino a raggiungere energie dell'ordine del GeV.

I sincrotroni appartengono alla terza fase di sviluppo degli acceleratori, considerando come prima fase quella dei generatori elettrostatici ad accelerazione diretta e come seconda fase quella degli acceleratori a risonanza in cui la forza accelerante, in sincronismo con il moto delle particelle, viene applicata ripetutamente lungo la traiettoria (ciclotroni e primi acceleratori lineari).

Questi acceleratori hanno una struttura anulare; il fascio è confinato in una ciambella a vuoto spinto e vi viene iniettato dopo una preaccelerazione che porta l' energia delle particelle fino a qualche MeV.

La traiettoria, fissata dal campo di guida prodotto da settori magnetici, è approssimativamente circolare; viene mantenuta stabile durante l'accelerazione mediante variazione del campo magnetico, in sincronismo con la velocità della particella.

La focalizzazione forte, che si basa sull'impiego di un campo di guida a struttura periodica, ha permesso di aumentare enormemente l'energia.

Nel sincrotrone ad anello di accumulazione le particelle, dopo l' accelerazione, sono inviate in una camera toroidale ad alto vuoto posta nel traferro di un elettromagnete anulare a campo di guida fisso e restano così in circolazione su un' orbita stabile.

La collisione di due fasci di tale intensità e circolanti in senso opposto equivarrebbe, per dei protoni di 15 GeV, alla collisione di protoni di 540 GeV su un bersaglio immobile.