Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Hızlandırıcı fiziği uygulamalı fiziğin bir alt dalıdır. Genellikle, parçacık hızlandırıcı; inşası, tasarımı ve kullanılmasıyla ilgilenir. Bu konuda genellikle hareket konularını, rölativistik etkilerin parçacıklar ve parçacık huzmelerine etkisi ve parçacıkların birbirleriyle etkileşimlerini göz önünde bulundururlar. Özellikle hızlandırıcı inşasında elektrik alan ve manyetik alan özelliklerinden yararlanılır.
Hızlandırcı fiziğiyle alakalı bilim alanları:
- Mikrodalga Mühendisliği (Parçacıkları hızlandırmak için gereken radyo frekansı aralığını belirlemek).
- Optik (Parçacıkları istenilen bölgeye odaklamak ve lazerlerle parçacıkların etkileşimini incelemek).
- Bilgisayar Bilimleri (verileri toplamak, analiz etmeye uygun hale getirmek ve analizlerini yapmak).
Hızlandırıcı fiziği genellikle fiziğin diğer alanlarında sonuç bulmak için kullanır. Örneğin; parçacık fiziği, çekirdek fiziği, yoğun madde fiziği bu alanlardan birkaçıdır. Hızlandırıcı fiziğinde genellikle parçacık demetlerin özelliklerini anlamak için deneyler yapılır. Parçacık demetlerinin ortalama enerjisi, yoğunluğu içerdiği parçacıklar analiz edilir.
Hızlandırıcı ve parçacıkların RF yapılarıyla etkileşimleri
Genellikle yüklü parçacıkları hızlandırmak için elektrik alan kullanılır. Örneğin, voltaj çoğaltıcı tüpler. Fakat bu metot yüksel voltajın elektriksel boşalmasıyla limitlidir. Sonuç olarak elektrik alan içerisindeki parçacığın enerjisi korunumludur, yani çıkılabilecek en yüksek kinetik enerji voltaj değerine bağlıdır.
Doğrusal parçacık hızlandırıcılarda zamanla değişen elektrik alanı kullanılmaktadır. Bu alanı kontrol edebilmek için çeşitli yapılar kullanır. Bu yapılar radyo frekansları ile kontrol edilir ve eğer bir parçacık bu alana girerse kaybettiği kinetik enerjiyi tekrar kazanır ve sabit bir enerjide yolunu devam eder böylelikle sistemdeki enerji salınımlarından kurtulunmuş olunur.
Bu tarz hızlandırıcılarda parçacık demetinin etrafında genelde diğer maddelerin olmaması istenir bunun için bu parçacıklar vakumda ve kapalı bir ortam içerisinde hızlandırılmadır. Çünkü yüksek enerjili parçacık demeti etrafında bulunan diğer gazlarla etkileşime geçerek enerjisini büyük bir kısmını kaybedebilir. Bu durum genellikle istenmez çünkü parçacıklar enerjisini kaybettiği zaman çarpışmaların verimi düşer ve çarpışma sonucu gözlenmek istenen bazı parçacıklar gözlenemez.
Parçacık demeti dinamikleri
Yüklü parçacıkların yüksek hıza sahip olmalarından dolayı bu parçacıklara Lorentz Kuvveti eşlik eder bu yüzden parçacıklar izledikleri yoldan çıkabilir. Bunu engellemek için manyetizma ve manyetik etkiler kullanılır. Yaygın olarak kullanılan detertörlerde (siklotron ya da betatron) parçacıkların uygun yolu izlemesi için elektromıknatıslar kullanılmaktadır. Bu mıknatıslar parçacık demetini bükerek ve her yönden baskı oluşturarak demetin doğru bir hizada ve istenilen yolda ilerlemesini sağlar.
Simülasyon Kodları
Bir hızlandırıcı yapılmadan önce tüm olası durumları önceden test etmek gerekmektedir. Simülasyonlar bu durumda çok önemli rol oynamaktadır. Özellikle bu metot için bilgisayar yaklaşımları ve modelleri kullanılır olası tüm durumlar test edilmeye çalışılır. Bu simülasyonlar parçacık demeti dinamikleri ve elektrik ve manyetik alanlarının hızlandırıcı için farklı değerler ve durumlar için test edilerek en iyi tasarımın yapılmasını sağlamaktadır. Bu tür simülasyon paketlerini ve programlarını genellikle Cern tarafında herkese açık olarak yayınlanır.
Bilgisayar Sınırları
Bilgisayarda yapılan işlemlerin bir sınırı vardır hızlandırıcı fiziğinde bu sınırlar sonuna kadar kullanılarak olası durumların tamamının analizi yapılmaya çalışılır.
Bilgisayar simülasyonları yapılırken çeşitli programlama dilleri kullanılır fakat bilgisayarlı hesaplama yöntemlerinin tamamında bir hata vardır. Örneğin, yuvarlama hatası bu hatayla sayılarla çalışırken daha fazla karşılaşılır her bir hesaplama bir hatayla gelir ve hesaplamanın en sonunda bu hata göz ardı edilemeyecek kadar buyuk olur ve önceden test edilen durumlar hakkında yanlış bir sonuca varılmasına neden olabilir.
Bu çeşit hataları azaltmak için yazılan kodların optimizasyonun çok iyi yapılarak çalışan algoritmanın mümkün olduğunca az işlem içermesine özen gösterilir.
Kaynakça
- Schopper, Herwig F. (1993). Advances of accelerator physics and technologies. World Scientific. ISBN . Erişim tarihi: 9 Mart 2012.
- Wiedemann, Helmut (1995). Particle accelerator physics 2. Nonlinear and higher-order beam dynamics. Springer. ISBN . 5 Şubat 2015 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 9 Mart 2012.
- Accelerator physics (2.2 soyadı1 = Lee bas.). World Scientific. 2004. ISBN . Yazar
|ad1=eksik|soyadı1=() - Chao, Alex W.; Tigner, Maury, (Ed.) (2013). (2.2başlık = Handbook of accelerator physics and engineering bas.). World Scientific. ISBN http://www.worldscientific.com/worldscibooks/10.1142/8543. 28 Eylül 2018 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 9 Mayıs 2015. Eksik ya da boş
|başlık=() - Chao, Alex W.; Chou, Weiren (2014). Reviews of Accelerator Science and Technology Volume 6. World Scientific. ISBN .
- Chao, Alex W.; Chou, Weiren (2013). Reviews of Accelerator Science and Technology Volume 5. World Scientific. ISBN .
- Chao, Alex W.; Chou, Weiren (2012). Reviews of Accelerator Science and Technology Volume 4. World Scientific. ISBN .
İlave Linkler
- UCB/LBL Beam Physics site21 Temmuz 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- BNL page on The Alternating Gradient Concept 2 Nisan 2013 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Hizlandirici fizigi uygulamali fizigin bir alt dalidir Genellikle parcacik hizlandirici insasi tasarimi ve kullanilmasiyla ilgilenir Bu konuda genellikle hareket konularini rolativistik etkilerin parcaciklar ve parcacik huzmelerine etkisi ve parcaciklarin birbirleriyle etkilesimlerini goz onunde bulundururlar Ozellikle hizlandirici insasinda elektrik alan ve manyetik alan ozelliklerinden yararlanilir Hizlandirci fizigiyle alakali bilim alanlari Mikrodalga Muhendisligi Parcaciklari hizlandirmak icin gereken radyo frekansi araligini belirlemek Optik Parcaciklari istenilen bolgeye odaklamak ve lazerlerle parcaciklarin etkilesimini incelemek Bilgisayar Bilimleri verileri toplamak analiz etmeye uygun hale getirmek ve analizlerini yapmak Hizlandirici fizigi genellikle fizigin diger alanlarinda sonuc bulmak icin kullanir Ornegin parcacik fizigi cekirdek fizigi yogun madde fizigi bu alanlardan birkacidir Hizlandirici fiziginde genellikle parcacik demetlerin ozelliklerini anlamak icin deneyler yapilir Parcacik demetlerinin ortalama enerjisi yogunlugu icerdigi parcaciklar analiz edilir Hizlandirici ve parcaciklarin RF yapilariyla etkilesimleriIleri roletivistik parcaciklarin hizlandirmasi icin kullanilan Super iletken niobium oyugu Tesla Projesi Genellikle yuklu parcaciklari hizlandirmak icin elektrik alan kullanilir Ornegin voltaj cogaltici tupler Fakat bu metot yuksel voltajin elektriksel bosalmasiyla limitlidir Sonuc olarak elektrik alan icerisindeki parcacigin enerjisi korunumludur yani cikilabilecek en yuksek kinetik enerji voltaj degerine baglidir Dogrusal parcacik hizlandiricilarda zamanla degisen elektrik alani kullanilmaktadir Bu alani kontrol edebilmek icin cesitli yapilar kullanir Bu yapilar radyo frekanslari ile kontrol edilir ve eger bir parcacik bu alana girerse kaybettigi kinetik enerjiyi tekrar kazanir ve sabit bir enerjide yolunu devam eder boylelikle sistemdeki enerji salinimlarindan kurtulunmus olunur Bu tarz hizlandiricilarda parcacik demetinin etrafinda genelde diger maddelerin olmamasi istenir bunun icin bu parcaciklar vakumda ve kapali bir ortam icerisinde hizlandirilmadir Cunku yuksek enerjili parcacik demeti etrafinda bulunan diger gazlarla etkilesime gecerek enerjisini buyuk bir kismini kaybedebilir Bu durum genellikle istenmez cunku parcaciklar enerjisini kaybettigi zaman carpismalarin verimi duser ve carpisma sonucu gozlenmek istenen bazi parcaciklar gozlenemez Parcacik demeti dinamikleriYuklu parcaciklarin yuksek hiza sahip olmalarindan dolayi bu parcaciklara Lorentz Kuvveti eslik eder bu yuzden parcaciklar izledikleri yoldan cikabilir Bunu engellemek icin manyetizma ve manyetik etkiler kullanilir Yaygin olarak kullanilan detertorlerde siklotron ya da betatron parcaciklarin uygun yolu izlemesi icin elektromiknatislar kullanilmaktadir Bu miknatislar parcacik demetini bukerek ve her yonden baski olusturarak demetin dogru bir hizada ve istenilen yolda ilerlemesini saglar Simulasyon KodlariBir hizlandirici yapilmadan once tum olasi durumlari onceden test etmek gerekmektedir Simulasyonlar bu durumda cok onemli rol oynamaktadir Ozellikle bu metot icin bilgisayar yaklasimlari ve modelleri kullanilir olasi tum durumlar test edilmeye calisilir Bu simulasyonlar parcacik demeti dinamikleri ve elektrik ve manyetik alanlarinin hizlandirici icin farkli degerler ve durumlar icin test edilerek en iyi tasarimin yapilmasini saglamaktadir Bu tur simulasyon paketlerini ve programlarini genellikle Cern tarafinda herkese acik olarak yayinlanir Bilgisayar SinirlariBilgisayarda yapilan islemlerin bir siniri vardir hizlandirici fiziginde bu sinirlar sonuna kadar kullanilarak olasi durumlarin tamaminin analizi yapilmaya calisilir Bilgisayar simulasyonlari yapilirken cesitli programlama dilleri kullanilir fakat bilgisayarli hesaplama yontemlerinin tamaminda bir hata vardir Ornegin yuvarlama hatasi bu hatayla sayilarla calisirken daha fazla karsilasilir her bir hesaplama bir hatayla gelir ve hesaplamanin en sonunda bu hata goz ardi edilemeyecek kadar buyuk olur ve onceden test edilen durumlar hakkinda yanlis bir sonuca varilmasina neden olabilir Bu cesit hatalari azaltmak icin yazilan kodlarin optimizasyonun cok iyi yapilarak calisan algoritmanin mumkun oldugunca az islem icermesine ozen gosterilir KaynakcaSchopper Herwig F 1993 Advances of accelerator physics and technologies World Scientific ISBN 981 02 0957 6 Erisim tarihi 9 Mart 2012 Wiedemann Helmut 1995 Particle accelerator physics 2 Nonlinear and higher order beam dynamics Springer ISBN 0 387 57564 2 5 Subat 2015 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 9 Mart 2012 Accelerator physics 2 2 soyadi1 Lee bas World Scientific 2004 ISBN 978 981 256 200 5 Yazar ad1 eksik soyadi1 yardim Chao Alex W Tigner Maury Ed 2013 2 2baslik Handbook of accelerator physics and engineering bas World Scientific ISBN 978 981 4417 17 4 http www worldscientific com worldscibooks 10 1142 8543 28 Eylul 2018 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 9 Mayis 2015 Eksik ya da bos baslik yardim Chao Alex W Chou Weiren 2014 Reviews of Accelerator Science and Technology Volume 6 World Scientific ISBN 978 981 4583 24 4 Chao Alex W Chou Weiren 2013 Reviews of Accelerator Science and Technology Volume 5 World Scientific ISBN 978 981 4449 94 6 Chao Alex W Chou Weiren 2012 Reviews of Accelerator Science and Technology Volume 4 World Scientific ISBN 978 981 438 398 1 Ilave LinklerUCB LBL Beam Physics site21 Temmuz 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde BNL page on The Alternating Gradient Concept 2 Nisan 2013 tarihinde Wayback Machine sitesinde