Oosthoek Encyclopedie

Oosthoek's Uitgevers Mij. N.V (1916-1925)

Gepubliceerd op 16-06-2020

synchrotron

betekenis & definitie

o. (-s), type versneller.

(e) Een synchrotron is een instrument dat bij kernfysische experimenten wordt gebruikt om aan geladen deeltjes extreem hoge energieën te geven. Voor een →synchrocyclotron zijn enorme magneten noodzakelijk. Daardoor is er een ontwikkeling opgetreden waarbij men niet alleen de frequentie van het versnellende veld, maar tevens de sterkte van het magneetveld in de tijd varieert. Men kan hierdoor niet alleen bereiken dat deeltje en versnellingsspanning met elkaar in de pas blijven, zoals bij het synchrocyclotron, maar bovendien dat het deeltje in een cirkelvormige baan blijft lopen. Hierdoor kan het gehele centrale deel van het magneetstelsel worden weggelaten zodat een ringvormige versnellingsmachine, het synchrotron, ontstaat. Opdat het gebied waarover de frequentie en het magneetveld moeten variëren niet te groot wordt, worden de deeltjes eerst voorversneld in een kleinere machine alvorens in het synchrotron te worden geschoten (geïnjecteerd).

Worden in het synchrotron protonen versneld dan spreekt men van een protonsynchrotron. Een elektronsynchrotron verschilt hiervan in zoverre dat daarbij de frequentie van het versnellende veld constant wordt gehouden omdat elektronen bij injectie in de machine al praktisch de lichtsnelheid hebben. Bevatron is de naam van een protonsynchrotron dat in Brookhaven (VS) staat en protonen tot een energie van 6 GeV (6 mrd. elektronvolt) kan versnellen. De afb. toont de plattegrond van het 25 GeV protonsynchrotron van het CERN te Genève. Sinds 1976 bezit het CERN een 400 GeV protonsynchrotron; de omtrek van de ring van deze versneller bedraagt 7 km.