Zaryadtalğan bölşekterdiñ üdetkişi

Zaryadtalğan bölşekterdiñ üdetkişi - joğarı énergïyalı zaryadtalğan bölşekteriniñ élektr örisinde üdetw arqılı alwğa arnalğan qurılğı.

Fermilab üdetkiş ortalığı, AQŞ. Tevatron men aýnalım-ïnjektor.

Zaryadtı bölşek üdetkişteri – élektr örisinde üdetw arqılı énergïyası joğarı zaryadtalğan bölşekterdi (élektrondardı, protondardı, atom yadroların, ïondardı, t.b.) alwğa arnalğan qurılğı. Zaryadtı bölşek üdetkişterinde zaryadtalğan bölşekter vakwwmdıq kamera işinde élektr örisiniñ kömegimen üdetiledi. Al magnït örisi zaryadtalğan bölşekterdiñ qozğalw bağıtın (jıldamdığınıñ şamasın özgertpeý) ğana özgertedi. Üdetwşi élektr örisi, ädette, sırtqı qurılğı (generator) kömegimen twğızıladı. Sondaý-aq, bölşekter basqa zaryadtalğan bölşekter örisimen de üdetilwi mümkin. Üdetilwdiñ mundaý täsili ujımdıq täsil dep ataladı. Zaryadtı bölşek üdetkişterin plazmalıq üdetkişten aýıra bilw kerek. Plazmalıq üdetkişte zaryadtalğan bölşekterdiñ élektrlik beýtarap tüzilimder ağını üdetiledi. Zaryadtı bölşek üdetkişteri – qazirgi fïzïkanıñ negizgi quraldarınıñ biri. Joğarı énergïyalı bölşekter şoğı tabïğattı, élementar bölşekterdiñ qasïyetterin zerttewde, atom yadrosı fïzïkası men qattı dene fïzïkasında, sondaý-aq, xïmïya, bïofïzïka, geofïzïka salasında, qoldanbalı maqsatta (defektoskopïya, önimderdi sterïlʹdew, säwlemen emdew), t.b. qoldanıladı.

Zaryadtı bölşek üdetkişterin är türli belgi boýınşa jiktelwi

• Üdetiletin bölşekterdiñ tïpine säýkes élektrondıq üdetkişter:

protondıq üdetkişter

ïondıq üdetkişter

• Trayektorïyasınıñ sïpatına qaraý:

sızıqtı üdetkişter (trayektorïyası tüzw sızıqqa jaqın)

cïkldi üdetkişter (trayektorïyası döñgelekke ne spïralʹğa jwıq)

• Üdetwşi öristiñ sïpatına qaraý:

rezonanstı üdetkişter (bölşekter joğarı jïilikti élektr örisimen üdetiledi jäne üdetilgen bölşekterdiñ qozğalısı öristiñ özgerisimen rezonansta boladı)

rezonanssız üdetkişter (bölşekterdi üdetw kezinde öris bağıtı özgermeýdi, bul üdetkişterdiñ eki türi bar: ïndwkcïyalıq üdetkişter jäne joğarı volʹtti üdetkişter)

• Bölşekterdiñ orbïta bağıtına perpendïkwlyar ornıqtılığın qamtamasız etetin mexanïzmge säýkes:

birtekti fokwstaw üdetkişteri (fokwstawış küştiñ tañbası trayektorïya boýında turaqtı boladı)

tañbası aýnımalı fokwstaw üdetkişteri (fokwstawış küştiñ tañbası trayektorïya boýında özgerip otıradı)

Cïkldi üdetkişterge élektrondıq üdetkişter (betatron, mïkrotron, sïnxrotron), awır bölşekter (protondar, t.b.) üdetkişteri (cïklotron, fazotron, sïnxrofazotron) jatadı. Betatronnan basqa, barlıq cïkldi üdetkişter rezonanstı üdetkişter bolıp esepteledi. Sızıqtı joğarı volʹtti üdetkişterdiñ kömegimen énergïyası 30 MéV-ke deýingi qarqındı bölşekter şoğın alwğa boladı. Zaryadtı bölşek üdetkişteriniñ damwına atom yadrosınıñ qurılısın zerttew mäselesi sebep boldı.

Üdetkişter damwı

Üdetkişter damwınıñ bastapqı kezeñi (1919 – 32) joğarı kernew alw jäne onı zaryadtalğan bölşekterdi tikeleý üdetw üşin qoldanw jolımen jürdi. 1931 jılı amerïkalıq fïzïk R. Van-de-Graaf élektrstatïkalıq generatordı, 1932 jılı ağılşın ğalımdarı Dj. Kokroft pen É. Wolton kaskadtı generatordı qurastırdı. Bul qondırğılar énergïyası 1 MéV-ke deýin üdetilgen bölşekter ağının alwğa mümkindik berdi. 1931 – 44 jılı bölşekterdi üdetwdiñ rezonanstıq täsiliniñ (aýnımalı joğarı jïilikti örispen üdetw) paýda bolw jäne onıñ jandanw kezeñi boldı. Osı täsildiñ negizinde amerïkalıq fïzïk É.O. Lowrens cïklotron qurastırdı. Cïklotron arqılı alınğan protonnıñ énergïyası 10 – 20 MéV-ke deýin jetti.

1940 jılı amerïkalıq fïzïk D.W. Kerst cïkldi élektrondıq ïndwkcïyalıq üdetkişti (betatrondı) qurastırdı. 1944 – 45 jılı reseýlik fïzïk V.Ï. Veksler men amerïkalıq fïzïk É.M. Makmïllan bir-birinen täwelsiz avtofazalaw qubılısın aştı. Osı qubılısqa negizdelip rezonanstı üdetkişterdiñ nemese cïkldi üdetkişterdiñ (sïnxrotron, fazotron, mïkrotron) jaña türleri qurastırıldı. 20 ğ-dıñ 50-jıldarınıñ basında tañbası aýnımalı fokwstaw prïncïpi (amerïkalıq ğalımdar N.Krïstofïlos, É.Kwrant, M.Lïvïngston, X.Snaýder) usınıldı. Bul prïncïp cïkldi jäne sızıqtı üdetkişterde alınatın énergïya şamasın joğarılatwğa mümkindik berdi. 1956 jılı Vekslerdiñ bölşekterdi üdetwdiñ kogerentti nemese ujımdıq täsilin usınğan ïdeyası jarïyalandı. Odan keýingi jïırma jıl işinde osı ïdeya jüzege asırıldı. 1966 jılı Stanfordta (AQŞ) énergïyası 22 GéV-ke teñ sızıqtıq rezonanstı üdetkiş (amerïkalıq fïzïk V.Panofskïýdiñ basşılığımen), 1967 jılı Serpwxovta (Reseý) énergïyası 76 GéV-ke teñ protondıq sïnxrofazotron iske qosıldı. 1972 jıldan Bateývïyada (AQŞ) énergïyası 500 GéV-ke teñ protondıq sïnxrofazotron jumıs istedi. Qazirgi kezde Reseý men AQŞ-ta énergïyası 1000 – 5000 GéV-ke teñ üdetkişter salw josparlanwda.