Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия.Главный редактор А. М. Прохоров.1983.
- циклический индукционный ускоритель электронов, в к-ром энергия частиц увеличивается за счёт вихревого электрич. поля, создаваемого изменяющимся магн. потоком, пронизывающим орбиту частиц.
В 1922 Дж. Слепян (J. Slepian) запатентовал ускоритель, использующий вихревое магн. поле. В 1928 P. Видероэ (R. Wideroe) сформулировал условия существования равновесной орбиты, т. е. орбиты пост. радиуса (т. н. условие Видероэ, см. ниже). Однако первый действующий Б. был создан лишь в 1940 Д. Керстом (D. Kerst) на основе разработанной им (совместно с P. Сербером (R. Serber)) теории движения электронов в Б. и тщательной отработки конструкции ускорителя.
Переменный центр.магн поток создаёт в Б. вихревую эдс индукции, ускоряющую электроны. Удержание ускоряемых электронов на равновесной круговой орбите осуществляется ведущим (управляющим) магн. полем, надлежащим образом меняющимся во времени, Радиус r мгновенной орбиты, по к-рой обращается в момент t электрон с импульсом р в азимутально-симметричном магн. поле, равен:
где В(r, t) - магн. индукция поля, е - величина заряда электрона. Для равновесной орбиты (r=R=const) нужно, чтобы импульс р менялся во времени пропорционально удерживающему полю В: .T. к. скорость изменения импульса определяется напряжённостью ускоряющего электрич. поля E на орбите, равного по закону эл.-магн. индукции E= (Ф - поток магн. индукции через орбиту, -ср. значение магн. поля внутри орбиты радиуса r), то для равновесной орбиты выполняется соотношение:
Его интегрирование даёт:
В частности, при синхронном изменении В ср (t) и B(t), наиболее просто реализуемом практически, условие постоянства радиуса орбиты принимает вид:
В ср(t) = 2В(t). (4)
Это условие [или более точное условие (2)] наз. бетатронным условием, условием Видероэ или "условием 2 : 1".
Частица, инжектированная в ускоритель на равновесном радиусе с импульсом, определяемым соотношением (1) (т. н. равновесная частица), будет в процессе ускорения непрерывно обращаться по орбите пост. радиуса. Для частицы, инжектированной с др. нач. импульсом, мгновенная орбита будет иной, однако в процессе ускорения она станет медленно приближаться к равновесной. Можно показать, что её расстояние от равновесной будет уменьшаться обратно пропорционально В.
Для устойчивости равновесной орбиты необходимо, чтобы магн. поле Б., удерживающее электроны на орбите, слегка спадало по радиусу (см. Фокусировка частиц, в ускорителе): коэф. спадания п магн. поля по радиусу, определяемый соотношением
должен находиться в пределах: 0 < п <1. (6)
В действительности, чтобы избежать резонансной раскачки частиц гармониками магн. поля и др. резонансных явлений, он должен быть зафиксирован в ещё более жёстких пределах; обычно n~0,6-0,7. Требуемый спад магн. поля и его однородность по азимуту достигаются с помощью спец. профилирования магн. полюсов, формирующих управляющее магн. поле, и дополнит. компенсирующих обмоток, регулирующих азимутальную вариацию поля.
В процессе ускорения амплитуды колебаний частиц около мгновенной орбиты (т. (т. е. для Б. обратно пропорционально ), так что ускоряемый поток электронов сосредоточивается вблизи равновесной орбиты.
Типичная схема Б. показана на рис. 1. Электромагнит перем. тока создаёт перем. магн. поток между сердечниками 1 и управляющее магн. поле в зазоре между профилированными полюсными наконечниками 2.
Рис.1. Схематический разрез бетатрона: 1 - центральный сердечник; 2 - полюсные наконечники; 3 - сечение кольцевой вакуумной камеры; 4 - ярмо магнита; 5 - обмотки электромагнита.
Сердечник электромагнита выполнен из тонкого листового ("трансформаторного") железа для уменьшения в нём вихревых токов. Инжектором служит электронная пушка, располагаемая вблизи вакуумной камеры 3 и периодически впускающая электроны примерно по касательной к равновесной орбите в тот момент, когда значение управляющего магн. поля соответствует импульсу инжектируемых электронов.
Магн. поле меняется периодически (рис. 2, а), ускорение производится на участке (t н, t к )роста управляющего магн. поля. В конце цикла ускорения с помощью спец. "смещающей" обмотки нарушают соотношение (2), обеспечивающее постоянство радиуса орбиты. Пучок отклоняется от равновесной орбиты и может быть выведен из ускорит. камеры (см. Вывод пучка )или направлен на мишень, расположенную внутри камеры вдали от равновесной орбиты.
В большинстве Б. управляющее поле В и индуцирующий поток меняются синхронно (рис. 2, а). При этом магн. поле на орбите не может превышать половины макс. поля В макс, определяемого насыщением железа. Чтобы избежать этого ограничения, в нек-рых установках применено т. В0 (рис. 2, б), что позволяет почти удвоить его макс. значение.
Бетатронный режим ускорения применяется также на небольших синхротронах для предварит. ускорения частиц до релятивистских энергий.
Благодаря простоте конструкции, дешевизне и удобству пользования Б. получили особенно широкое применение в прикладных целях в диапазоне энергий 20- 50 МэВ. Используется либо непосредственно пучок ускоренных электронов, либо вызываемое им при попадании на мишень тормозное излучение. Преимущества
Рис. 2. Изменение магнитного поля в бетатроне без подмагничивани я ( а) и с подмагничиванием (б). В- управляющее магнитное поло; В ср- среднее поле внутри орбиты; B0 -постоянная составляющая управляющего поля; t н и t к- начальный и конечный моменты времени цикла ускорения.
Б. перед др. источниками g-излучения - простота обращения с ним, возможность плавной регулировки энергии, очень малые размеры источника излучения. В пром-сти Б. используются гл. обр. для радиац. дефектоскопии материалов и изделий и в скоростной рентгенографии (при исследовании быстро протекающих процессов внутри закрытых объёмов), в медицине - для радиац. терапии.
Разработаны разл. модификации Б.: двухкамерные (стереобетатроны), дающие два луча, пересекающиеся в заданном месте вне Б.; с постоянным во времени магн. полем (типа магн. поля в секторных фазотронах и циклотронах), преимуществом к-рых является существ. увеличение времени захвата в режим ускорения. Для повышения интенсивности ускоренного пучка в Б. предлагались также более эффективные методы фокусировки (жёсткая фокусировка, фокусировка продольным магн. полем, газовая фокусировка и др.).
Лит.: Керст Д. У., Бетатрон, пер. с англ., "УФН", 1944, т. 26, с. 181; Ананьев Л. M., Воробьев А. А., Горбунов В. И., Индукционный ускоритель электронов - бетатрон, M., 1961; Коломенский А. А., Физические основы методов ускорения заряженных частиц, M., 1980; Москалев В. А., Бетатроны, M., 1981. Э. Л. Бурштейн.
Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия.Главный редактор А. М. Прохоров.1988.
Смотреть больше слов в «Физической энциклопедии»
циклический ускоритель электронов, в котором ускорение осуществляется вихревым электрическим полем индукции, наведённым переменным магнитным по... смотреть
бетатрон м. Установка для ускорения электронов, осуществляемого при помощи электромагнитной индукции.
бетатрон м. физ.betatron
бетатрон сущ., кол-во синонимов: 2 • стереобетатрон (1) • ускоритель (37) Словарь синонимов ASIS.В.Н. Тришин.2013. . Синонимы: стереобетатрон, ускоритель... смотреть
БЕТАТРОН[< гр. beta - вторая буква греческого алфавита, указывающая в физике на связь с радиоактивными веществами + (элек)трон] - физ. установка для ус... смотреть
БЕТАТРО́Н, а, ч., спец.Циклічний прискорювач електронів, у якому прискорення здійснюється електричним полем, наведеним змінним магнітним полем.Для руйн... смотреть
1) Орфографическая запись слова: бетатрон2) Ударение в слове: бетатр`он3) Деление слова на слоги (перенос слова): бетатрон4) Фонетическая транскрипция ... смотреть
импульсный циклич. индукционный ускоритель заряженных частиц, в к-ром электроны, обращающиеся по стационарной круговой орбите, ускоряются вихревым элек... смотреть
Тета Терн Теорба Теор Тент Тенор Театр Таро Табор Рота Рот Рон Роба Рет Реотан Рента Рено Ренат Реба Рао Рант Рано Ранет Раб Отар Орт Орнат Орн Онер Обрат Обр Обет Обер Нтр Нто Нота Нора Нетто Нер Небо Натрое Натр Нато Набор Наб Ера Енот Бтр Брон Брат Бра Бот Борт Борн Борат Бор Бон Боа Бетон Бетатрон Тетр Тон Бета Берт Берн Бер Бен Батор Тонар Тонер Батон Бат Тор Торба Торбан Торт Треба Трен Баронет Барон Бант Арт Трент Тренто Трот Арон Арно Арен Аон Ант Аборт Трон Атто Бар Барн Баро... смотреть
м.betatron, induction accelerator- азимутально-симметричный бетатрон- безжелезный бетатрон- бетатрон без подмагничивания- бетатрон с азимутальной вариа... смотреть
БЕТАТРОН, тип УСКОРИТЕЛЯ частиц, состоящий из замкнутой кольцеобразной вакуумной камеры, в которой содержатся электроны. Их разгоняют под воздействием ... смотреть
корень - БЕТА; корень - ТРОН; нулевое окончание;Основа слова: БЕТАТРОНВычисленный способ образования слова: Бессуфиксальный или другой∩ - БЕТА; ∩ - ТРО... смотреть
индукционный циклический ускоритель, в котором электроны удерживаются на постоянной круговой орбите с помощью увеличивающегося во времени магнитного поля, а ускоряются вихревым электрическим полем, создаваемым переменным магнитным полем. Термины атомной энергетики. - Концерн Росэнергоатом,2010 Синонимы: стереобетатрон, ускоритель... смотреть
бетатро́н, бетатро́ны, бетатро́на, бетатро́нов, бетатро́ну, бетатро́нам, бетатро́н, бетатро́ны, бетатро́ном, бетатро́нами, бетатро́не, бетатро́нах (Источник: «Полная акцентуированная парадигма по А. А. Зализняку») . Синонимы: стереобетатрон, ускоритель... смотреть
(2 м); мн. бетатро/ны, Р. бетатро/новСинонимы: стереобетатрон, ускоритель
циклич. ускоритель электронов, в к-ром электроны ускоряются вихревым электрич. полем, порождённым переменным магн. полем. Обычно энергия электронов в Б... смотреть
бетатро/н, -а (прибор) Синонимы: стереобетатрон, ускоритель
бетатрон [см. бета(-частицы) + (злек)-трон] - установка для ускорения (ускоритель) электронов до энергии в сотни миллионов "лек-трон-вольт, в которой электроны ускоряются вихревым электрическим полем, создаваемым переменным магнитным потоком. <br><br><br>... смотреть
бетатрон; ч. (бета... і (елек)трон) фіз. циклічний індукційній прискорювач заряджених частинок, в якому прискорюють електрони (бета-частинки) до сотень мегаелектронвольтів. Застосовують під час ядерних досліджень, при дефектоскопії, в медицині.... смотреть
бетатро́н [від бета... і (елек)трон] циклічний індукційний прискорювач заряджених частинок, в якому прискорюють електрони (бета-частинки) до сотень мегаелектрон-вольтів. Застосовують під час ядерних досліджень, при дефектоскопії, в медицині.... смотреть
-а, ч. Циклічний прискорювач електронів, у якому прискорення здійснюється електричним полем індукції, наведеним змінним магнітним полем.
БЕТАТРОН, циклический ускоритель электронов, в котором электроны ускоряются вихревым электрическим полем, порожденным переменным магнитным полем. Обычно энергия электронов в бетатроне не выше 100 МэВ.<br><br><br>... смотреть
імен. чол. родурозм., фіз.бетатрон
Ударение в слове: бетатр`онУдарение падает на букву: оБезударные гласные в слове: бетатр`он
БЕТАТРОН - циклический ускоритель электронов, в котором электроны ускоряются вихревым электрическим полем, порожденным переменным магнитным полем. Обычно энергия электронов в бетатроне не выше 100 МэВ.<br>... смотреть
БЕТАТРОН , циклический ускоритель электронов, в котором электроны ускоряются вихревым электрическим полем, порожденным переменным магнитным полем. Обычно энергия электронов в бетатроне не выше 100 МэВ.... смотреть
БЕТАТРОН, циклический ускоритель электронов, в котором электроны ускоряются вихревым электрическим полем, порожденным переменным магнитным полем. Обычно энергия электронов в бетатроне не выше 100 МэВ.... смотреть
м. яд. физ. betatrone m
бетатрон (прибор)Синонимы: стереобетатрон, ускоритель
- циклический ускоритель электронов, в котором электроныускоряются вихревым электрическим полем, порожденным переменным магнитнымполем. Обычно энергия электронов в бетатроне не выше 100 МэВ.... смотреть
[betatron]ч.betatron фіз.
m.betatronСинонимы: стереобетатрон, ускоритель
Циклічний індукційний прискорювач електронів (бета-частинок); максимальна енергія бл. 300 МеВ.
бетатро́н м.betatron* * *betatronСинонимы: стереобетатрон, ускоритель
Betatron, Elektronenschleuder, Induktionsbeschleuniger, (ускоритель) Wirbelbeschleuniger
-а, ч. Циклічний прискорювач електронів, у якому прискорення здійснюється електричним полем індукції, наведеним змінним магнітним полем.
бетатро'н, бетатро'ны, бетатро'на, бетатро'нов, бетатро'ну, бетатро'нам, бетатро'н, бетатро'ны, бетатро'ном, бетатро'нами, бетатро'не, бетатро'нах
бетатро́н [бэ\]Синонимы: стереобетатрон, ускоритель
м. физ.betatrón m
бетатр'он, -аСинонимы: стереобетатрон, ускоритель
(betatron) циклический ускоритель электронов (бета-частиц (beta particles)) в потоке излучения; широко применяется в лучевой терапии.
сущ. муж. родабетатрон
betatronСинонимы: стереобетатрон, ускоритель
betatronСинонимы: стереобетатрон, ускоритель
电子回旋加速器, 电子感应加速器Синонимы: стереобетатрон, ускоритель
БЕТАТРОН м. Установка для ускорения электронов, осуществляемого при помощи электромагнитной индукции.
Betatron, Elektronenturbine, Strahlentransformator, Vielfachbeschleuniger
циклічний індукційний прискорювач електронів (бета-частинок); максимальна енергія бл. 300 МеВ.
Начальная форма - Бетатрон, винительный падеж, единственное число, мужской род, неодушевленное
Betatron, Elektronenschleuder, Induktionsbeschleuniger, (ускоритель) Wirbelbeschleuniger
яд. фіз.betatron
техн. бетатро́н Синонимы: стереобетатрон, ускоритель
м. радиол. betatron
betatron
bêtatron
бетатро́н іменник чоловічого роду
бетатрон бетатр`он, -а
бетатронм физ. τό βητατρόνιον.
бэтатрон, муж.
бетатрон бетатрон
техн. бетатрон
• betatron
Бэтатрон
bétatron