Différence entre cyclotron et synchrotron

Cyclotron vs Synchrotron | Accélérateur Synchrotron vs Accélérateur Cyclotron
 

Le cyclotron et le synchrotron sont deux types d'accélérateurs de particules. Les accélérateurs de particules sont des machines très utiles dans le domaine de la physique nucléaire. Les collisions à haute énergie de particules subatomiques donnent de très bonnes observations sur la nature du noyau. Pour ceux qui étudient un tel domaine, une connaissance approfondie des accélérateurs synchrotron et des accélérateurs cyclotron est requise. Dans cet article, nous allons examiner ce que sont les accélérateurs cyclotron et synchrotron, les principes sur lesquels ces machines sont basées, leurs similitudes, leurs applications et enfin les différences entre les accélérateurs cyclotron et les accélérateurs synchrotron..

Qu'est-ce que l'accélérateur synchrotron??

Un accélérateur synchrotron est un type d'accélérateur de particules. Il faut d'abord comprendre le concept d'accélérateur de particules pour bien comprendre l'accélérateur synchrotron. Lorsqu'une particule chargée est projetée dans un champ magnétique, elle se déplace sur une trajectoire circulaire. Les accélérateurs de particules sont utilisés pour étudier la nature des atomes et des particules subatomiques en effectuant des collisions à haute vitesse de telles particules et en étudiant la collision elle-même et les produits de la collision. Un champ magnétique est utilisé dans la plupart des cas pour accélérer les particules. La méthode pratique pour obtenir des collisions à grande vitesse consiste à utiliser deux faisceaux de particules tournant dans des directions opposées. En utilisant cette méthode, il est facile d’obtenir des collisions à grande vitesse avec des vitesses relatives pouvant atteindre 99% de la vitesse de la lumière. Cependant, la théorie de la relativité stipule qu'il ne peut y avoir de vitesses relatives supérieures à la vitesse de la lumière. Par conséquent, une énorme quantité d'énergie est nécessaire même pour accélérer le faisceau de particules à une vitesse élevée. Un accélérateur synchrotron utilise un champ magnétique et un champ électrique variables, qui maintiennent le faisceau de particules sur une trajectoire circulaire appropriée lorsque l’énergie est augmentée. Un accélérateur de particules est constitué d'un tore capable de modifier l'intensité des champs électriques et magnétiques à l'intérieur du tore. La trajectoire du faisceau de particules est la trajectoire circulaire entourée par le tore. Le concept de l'accélérateur synchrotron a été développé par Sir Marcus Oliphant. Vladimir Veksler a été le premier à publier un article scientifique sur les accélérateurs de synchrotron et le premier accélérateur de synchrotron à électrons a été construit par Edwin McMillan..

Qu'est-ce que l'accélérateur Cyclotron??

L'accélérateur cyclotron est également un accélérateur de particules, principalement utilisé dans des projets de petite envergure. Un cyclotron est une chambre à vide circulaire dans laquelle l'accélération des particules commence au centre. Les particules prennent une trajectoire en spirale à mesure qu'elles sont accélérées. Le cyclotron utilise un champ magnétique constant et un champ électrique à fréquence constante pour accélérer les particules.