كوزموترون

📅 آخر تحديث: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 8 صور
الموسوعة الحرة

كان الكوزموترون مسرعًا للجسيمات ، وتحديدًا مسرعًا للبروتونات ، في مختبر بروكهافن الوطني . تمت الموافقة على بنائه من قبل لجنة الطاقة الذرية الأمريكية في عام 1948، ووصل إلى طاقته الكاملة في عام 1953، واستمر في العمل حتى عام 1966. تم تفكيكه في عام 1969.

كان هذا المسرع أول مسرع جسيمات يمنح طاقة حركية في نطاق جيجا إلكترون فولت لجسيم واحد، حيث سرّع البروتونات إلى 3.3 جيجا إلكترون فولت. كما كان أول مسرع يسمح باستخلاص حزمة الجسيمات لإجراء تجارب خارج نطاق المسرع. استُخدم لرصد عدد من الميزونات التي لم تُشاهد سابقًا إلا في الأشعة الكونية ، ولاكتشاف الجسيمات الثقيلة غير المستقرة (التي كانت تُسمى آنذاك بجسيمات V )، مما أدى إلى التأكيد التجريبي لنظرية الإنتاج المتزامن للجسيمات الغريبة. وكان أول مسرع قادر على إنتاج جميع الميزونات الموجبة والسالبة المعروفة في الأشعة الكونية. ومن بين اكتشافاته أول ميزون متجه.

كان الاسم المختار للمسرع التزامني هو "كوزمترون" (الذي يرمز إلى الطموح لإنتاج الأشعة الكونية)، ولكن تم تغييره إلى "كوزموترون" ليُشابه اسم " السيكلوترون" . وقد حددت أبعاد الحزمة، البالغة 64 × 15 سم، وهدف الطاقة الذي يبلغ حوالي 3 جيجا إلكترون فولت، معايير الجهاز. بلغ قطر المسرع التزامني 22.9 مترًا (75 قدمًا). ويتكون من 288 مغناطيسًا، يزن كل منها 6 أطنان، ويُوفر مجالًا مغناطيسيًا يصل إلى 1.5 تسلا، مُشكلًا أربعة أقسام منحنية. تم الحفاظ على نطاق تغير المجال ضمن حدود معينة عن طريق تسريع الجسيمات أولًا إلى طاقة متوسطة في مُسرّع آخر، ثم حقنها في الكوزموترون. كانت الأقسام المستقيمة الخالية من المغناطيسات مثيرة للقلق لعدم وجود تركيز، ولأن تذبذبات البيتاثرون كانت تتغير فجأة وقد تتأرجح بشكل كبير. ولكن، تم التغلب على جميع هذه المشاكل الرئيسية.

مراجع

  • جاياكومار، راغافان (2012). مسرعات الجسيمات، والمصادمات، وقصة فيزياء الطاقة العالية: سحر الأفعى الكونية . برلين؛ هايدلبرغ: سبرينغر-فيرلاغ. Bibcode : 2012pacs.book.....J .