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
Siklotron bir çeşit parçacık hızlandırıcıdır. Siklotronlar yüklü parçacıkları yüksek frekanslı alternatif gerilim kullanarak hızlandırır.
Siklotrona uygulanan gerilim dikine bir manyetik alan oluşturarak parçacıkların bir çeşit çember yol izlemelerini sağlar.
1929 yılında Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley'de Ernest O. Lawrence, tarafından icat edilmiştir. Çok bilinmemesine rağmen aslında aynı dönemlerde Macar siklotronun çalışma prensiplerini tarif etmiştir. Ancak uluslararası kaynaklarca Lawrence ilk olarak bu cihazı yapan ve icat eden kişi olarak gösterilmiştir.
Tarihçe
19. yüzyıl sonlarında X-ışının keşfinden sonra hızlandırıcıların temel ve uygulamalı araştırma alanlarında ve aynı zamanda tıbbi alanlardaki uygulamaları çok artmıştır. Yüksek enerji ve nükleer fizikte temel araştırmalar için hızlandırıcılar kullanılır. Örneğin, Avrupa Nükleer Araştırma Merkezinde (CERN) birçok hızlandırıcı tipleri kullanılmaktadır. Tıp alanında teşhis ve tedavi amaçlı daha fazla sayıda hızlandırıcı bulunabilir. Kanser teşhis ve tedavisi, nötron veya proton radyoterapisi ve yine teşhis ve tedavide kullanılan radyoizotopların üretimi için de hızlandırıcılar geliştirilmiş ve yaygınlaştırılmıştır. Türkiye'de 8 farklı merkezde farklı boyutlarda ve amaçlarda kullanılan hastane bünyesinde çalıştırılan hızlandırıcılar vardır. Elektronların hızlandırılması sonucu oluşan yüksek enerjili elektron demeti istenilen istikamete kullanılan mıknatıslar yardımıyla yöneltilir. Oluşan sinkrotron radyasyonu diğer klasik yöntemlerle oluşturulan X-ışınlarından farklı özelliklere sahiptir. Bu özellikler, doğa bilimlerini araştırma konusunda neredeyse sınırsız bir araştırma alanı açmış olmakla birlikte tıp alanında da teşhis ve tedavi amaçlı olarak kullanım imkânı vermiştir. Yüksek teknolojiye sahip sinkrotron araştırma merkezlerinde mikro hatta nano mertebelerde malzeme üretimi yapılarak bu tür malzemelerin daha farklı alanlarda ihtiyaç duyulan materyallerin kullanımına izin vermiştir. Örneğin, USA, LA (Los Angeles) da bulunan CAMD araştırma merkezinde bulunan sinkrotron, katı maddelerin, moleküler yapılarını, atomik yapılarını, yüzey ve içyapısı olarak ayrı ayrı inceleme amaçlı kullanılmaktadır. Yine aynı merkezde mikro-teknoloji olarak adlandırılan mikroskobik boyutta malzeme üretimi yapılmaktadır. Tüm bunlara ek olarak bu merkezde X-ışını spektroskopisi ve mikroskopisi yoluyla malzemelerin incelemesi yapılmaktadır. Bu yolla 21. yüzyıla uygun kullanım alanlarına sahip materyallerin üretilmesi ve yapılarının incelenmesi sağlanmaktadır. Bu konuda istekli araştırmacıların bu tür laboratuvarları kullanmalarına imkânlar tanınmış ve araştırıcıların buralardaki çalışmalarını doktora tezi olarak hazırlamalarına imkân tanınmıştır. Bu tür merkezlerin radyoizotop üretim merkezi olarak kullanılması ve yine tıpta teşhis ve tedavi amaçlı kullanılması tamamen ayrı bir makale konusudur. Sinklotron 1920'lerde Almanya'da tasarlanmıştı. 1926 yılında Aachen Üniversitesi'nde, sinklotron oluşturmak için, bir grup öğrenci tarafından önerilen fikir Rolf Widerøe tarafından çok karmaşık bulunarak reddedildi. 1927 yılında, Max Steenbeck Siemens sinklotron kavramını geliştirdi, ama bir yanlış anlama yayıncılık ve aparatları bina onu engelledi. İlk sinklotron patent, 1929 yılında Macar fizikçi Leo Szilard ile doluydu Berlin Humboldt Üniversitesinde çalışırkendi. Sinklotron nihayet geliştirilmiş ve patenti alınmıştır ve ilk olarak California, Berkeley, University of Ernest Lawrence tarafından 1932 Lawrence aslında Federal Telegraph Company tarafından sağlanan Poulsen ark radyo vericilerinin büyük elektromıknatıslar kullanarak çalışma sinklotron yapmak için gitti.Bir yüksek lisans öğrencisi, M. Stanley Livingston, çalışma donanım içine fikri tercüme işinin çok şey yaptı. Lawrence Rolf Widerøe bir sürüklenme tüpü Linak kavramı ile ilgili bir makale, ayrıca betatron kavramı ile aynı doğrultuda çalışan olmuştu. Berkeley Lawrence California Üniversitesi'nden Radyasyon Laboratuvarı anda dünyanın en güçlü hızlandırıcılar olan sinklotronların bir dizi inşa; 69 cm (1932) 4.8 MeV makinesi, 8 MeV makinesi (1937) 94 cm ve 152 cm (60) 16 MeV makinesi (1939). O da (184) synchrocyclotron (1945) bir 467 cm geliştirdi. İlk Avrupa sinklotron Vitaly Khlopin başkanlığında Radyum Enstitüsü'nün fizik bölümünde Leningrad inşa edildi. Bu Leningrad enstrüman ilk George Gamow ve Lev Mysovskii tarafından 1932 yılında önerilen ve yüklendiği ve 1937 Nazi Almanyası bir sinklotron Walther Bothe ve gözetiminde Heidelberg inşa edildi tarafından inşa edildi. Wolfgang Heereswaffenamt ve Gentner desteğiyle 1943 yılında yürürlüğe girmiştir.
Çalışma Prensibi
Bir sinklotron bir vakum odası içinde iki içi boş "D" arasındaki şeklindeki metal levha elektrotlar denilen "Dees" uygulanan yüksek frekanslı alternatif gerilim kullanarak yüklü bir parçacık demeti hızlandırır. Dees yüze yerleştirilir ve dar bir boşluk ile karşı aralarında, partiküller için içlerinde bir silindirik boşluk yaratarak hareket etmektedir. Parçacıkları bu alanı merkezine enjekte edilir. Dees elektrot düzlemine dik olan bir statik manyetik alan B geçerli olduğu büyük elektromıknatıs kutbu arasında bulunmaktadır. Manyetik alan parçacıklar yolu dikey hareket yönlerine bağlı olarak Lorentz kuvveti için bir çevreye eğilmesine neden olur. Parçacığın hızı sabit olsaydı, manyetik alanın etkisi altında GYE'lerin içindeki dairesel bir yol içinde ilerlemektedir olacaktır. Bununla birlikte birkaç bin voltluk bir radyo frekansı (RF) değişen voltaj GYE'lerin arasına tatbik edilir. Parçacıklar geriliminin tek bir döngü sırasında bir devre oluşturacak şekilde frekansı ayarlanır. Bunu başarmak için, frekans parçacığın sinklotron rezonans frekansı ile uyumlu olmalıdır. Parçacıkların her zaman diğer dee elektrot RF voltaj tersine çevrilir kutuplarını geçmektedir. Bu nedenle parçacıklar diğer bir dee elektrottan boşluğu çapraz her zaman, elektrik alan, onları hızlandırmak için doğru yöndedir. Bu itme nedeniyle parçacığın artan bir hızla her bir dönüşüyle bir geniş açılı bir daire içinde hareket etmelerine neden olmaktadır, bu nedenle parçacıkların GYE'lerin ağız merkezden dışarı doğru spiral bir yol içinde hareket. Onlar jant ulaştığınızda parçacıklar aralarında küçük bir boşluktan Dees çıkın ve odanın kenarında bulunan çıkış noktasında bulunan bir hedefi vurmak veya uzak hedefi vurmak için boşaltılmış bir ışın tüp aracılığıyla sinklotron bırakın. Çeşitli malzemeler hedefi için kullanılabilir ve çarpışmalar nedeniyle nükleer reaksiyonlar sinklotron dışında ve analiz araçları haline güdümlü olabilir ikincil parçacıklar oluşturur. Sinklotron ilk "döngüsel" hızlandırıcı oldu. Böyle Cockcroft-Walton hızlandırıcı ve Van de Graaff jeneratör gibi zaman mevcut "elektrostatik" hızlandırıcılar üzerinde sinklotron tasarımın avantajı, bu makinelerde parçacıklar sadece gerilimi ile bir kez hızlandırılmış, bu yüzden partiküllerin enerji oldu birkaç milyon volt hava arıza ile sınırlı makine üzerinde hızlandırma gerilimine eşittir. Sinklotron olarak, aksine, parçacıklar ve çıkış enerjisi hızlanma gerilimi pek çok kez olabilir, birçok kez de spiral yolu boyunca bir ivmelendirici gerilim birçok kez karşı karşıya kalır ve böylece hızlandırılmaktadır.
Sabit Aralıklı(İzokron) Sinklotron
Sinklotron birden çok alternatif yarıçap ile artan bir manyetik alana sahiptir ve izokron sinklotron vardır. Eşzamanlı sinklotron çok daha fazla demeti akımı üretebilen fakat güçlü odaklama etkisini sağlamak ve spiral yörünge yakalanan parçacıkların tutmak için alan kuvvetinde azimutal varyasyonları gerektirir. Bu nedenle, bir sabit zaman aralıklı sinklotron aynı zamanda bir "sinklotron AVF (alanla değişen Azimutsal)" olarak adlandırılır Bu radyal alan derecede enine de odaklama etkisi azimut ve alanı değişir. Mıknatıs yüzlerine sırtlar tarafından telafi edilir. Bu parçacıklar diğer birçok hızlandırıcı türleri olarak değil patlamaları daha radyo frekansı (RF), her dönemde, sürekli olarak hızlandırılmasını sağlar. Alternatif alan gradyanları net odaklama etkisi bu prensip odaklama güçlü denir. Bu uygulamaya daha önce konulmuştur. Teorik olarak uzun zamandır biliniyordu .Birçok örnek vardır bu konu hakkında; aslında hemen hemen tüm modern sinklotron kullanım alanlarını değiştirebilir. Aşağıda belirtilen TRIUMF sinklotron ışık hızının 3/4 kadar 510 MeV, en protonları ayıklanması, 7.9 metre dış yörünge yarıçapının en büyüğüdür. PSI sinklotron yüksek enerji ulaşır fakat daha yüksek bir manyetik alan kullanılarak daha küçüktür.
Kullanımı
Birkaç on yıl için, sinklotron nükleer fizik deneyleri için yüksek enerjili ışınların en iyi kaynak olduğunu; Birkaç sinklotron araştırma bu tür hala kullanımda bulunmaktadır. Sonuçta atomu ve çeşitli çarpışma ürünlerin oluşturulması arasındaki ortalama boşluk gibi çeşitli özellikleri, hesaplanmasını sağlar. Hedef maddenin müteakip kimyasal ve partikül analizi hedefin kullanılan elemanların nükleer transmutasyonuna içgörü verebilir. Sinklotron kanseri tedavi etmek için partikül terapisinde kullanılabilir. Bunların yol boyunca, sağlıklı dokuya zarar vererek sinklotron, vücut nüfuz ederek radyasyon hasarı ile tümörleri öldürmek için proton tedavisi gibi, kullanılabilir iyon ışınları. Cyclotron kirişler PET görüntüleme için uygun olan kısa ömürlü pozitron yayan izotoplar üretmek için başka atomlar bombardıman için kullanılabilir. Daha yakın zamanlarda, şu anda parçacık tedavisi için hastanelerde kurulu sinklotronların teknesyum-99m üretmek için bunları sağlamak için sonradan edilmiştir. Teknesyum-99m kısa kaynağı bir tanı izotop nedeni Kanada'nın Chalk River tesisinde zorluklardır.
Avantajları ve Sınırlamalar
Sinklotron nedeniyle hızlanan alanı ile parçacıkların tekrarlanır etkileşimi daha maliyet ve uzay-etkili olan, icat edildiğinde kullanılabilir lineer hızlandırıcılar (elektron ışın demetlerinin) üzerinde bir gelişme oldu. 1920'lerde, o (Klystron tarafından üretilen) Modern Linak kullanılan yüksek güç, yüksek frekanslı radyo dalgaları üretmek mümkün değildi. Bu nedenle, mümkün olamayacak kadar Linak yapıları yüksek enerjili parçacıklar için gerekli idi. Sinklotron kompakt vakıf, radyasyon koruma ve çevreleyen bina yanı sıra diğer maliyetleri azaltır. Sinklotron para ve güç tasarrufu sağlar, tek bir elektrik sürücü var. Ayrıca, sinklotron hedefe partiküllerin sürekli bir akımın üretilmesi mümkün, yani hedef bir parçacık demetinin geçirilen ortalama güç nispeten yüksektir. Hızlandırılmış parçacıkların yaklaşık Newton'un Hareket Yasaları uyarak yalnızca klystron-tipi (sabit frekans) voltaj kaynakları ile "senkronize" olabilir sinklotron ışınının sarmal yolu. Parçacıklar yeterince hızlı göreli etkilerin önemli bir hale geldiğinde, kiriş titreşen elektrik alan ile faz dışı olur ve herhangi bir ek hızlanma alamazsınız. Klasik sinklotron nedenle ışık hızının birkaç yüzde kadar partikülleri hızlandırmak yeteneğine sahiptir. Manyetik alan uygun herhangi biri azalan maliyet etkinliği ile sınırlıdır, bir atımlı modda çalışan ve synchrocyclotron olarak GYE'lerin uygulanmıştır frekansı değiştirilerek, eşzamanlı sinklotron olarak şekillendirici kutup parçaları ile modifiye edilebilir artmış kütle ile yerleştirilmesi için, büyük makineleri yapmaktadır. Maliyet sınırlamaları makineleri daha büyük yapılmış gibi geliştirilmiş maliyet yapısı içinde daha fazla güç sunan daha karmaşık sinkrotron veya ölçeklenebilirlik avantajı var, her ikisi de, modern, klystron odaklı lineer hızlandırıcılar, kullanılarak aşılmıştır.
Önemli Örnekler
Dünyanın en büyük sinklotron biri Japonya'da RIKEN laboratuvarında yer almaktadır. Süperiletken Halka sinklotron için SRC denilen bu 6 ayrı süper iletken sektörleri vardır ve çapı 19 m ve 8 m yüksekliğindedir. Ağır iyonlar hızlandırmak için inşa edilen maksimum manyetik alan 8 T · m eğilme kabiliyeti veren, 3.8 T. sinklotron toplam ağırlığı 8300 tondur. RIKEN manyetik alan yaklaşık 5 m (200 inç) maksimum ışın yarıçapı ile 3,5 m yarıçaplı m 5.5 ila kapsar. Bu atom kütlesi birimi başına 345 MeV uranyum iyonları hızlandırmıştır. TRIUMF, nükleer ve parçacık fiziği Kanada'nın ulusal laboratuvar, dünyanın en büyük sinklotron ev sahipliği yapmaktadır. 23 MHz 94 kV elektrik alanı 300 uA hızlandırmak için kullanılır ve 18 m çapındadır, 4000 ton ana mıknatıs 0.46 T bir alan üretir .The TRIUMF alan 813 santimetrekare maksimum ışın yarıçapı ile gider. Onun büyük boyutlu kısmen proton yerine negatif hidrojen iyonlarının bir sonucudur. Bu EM gevşek bağlı elektronların sıyırmasını azaltmak için daha düşük bir manyetik alan gerektirir. Avantajı, ekstraksiyon işlemini daha basit olmasıdır. Çok enerji, çok kirişler uygun yarıçapında folyolar sıyırma ince karbon takarak elde edilebilir. TRIUMF on sekiz Kanadalı üniversitelilerin oluşturduğu grup tarafından çalıştırılan ve British Columbia, Vancouver, Kanada Üniversitelerinde yer almaktadır.
İlgili Teknolojiler
Enine manyetik alan içinde bir silindirik vakum odasında elektronların helezonik de yüksek frekanslı radyo dalgaları (mikrodalga) üretmek için, magnetron bir aygıtı kullanılmaktadır. Sinkrotron, bir boru gibi hazırlandı ve sinklotron ve synchrocyclotron pratiktir daha büyük yarıçaplı şekilde sağlayan, sabit yarıçaplı bir yol boyunca partikülleri taşır. daha büyük bir yarıçap açısal momentum kazandıran her biri çok sayıda mıknatıs, kullanımına izin verir ve bu nedenle daha yüksek hızda (kütle) partikülleri tahliye boru sınırlar içinde tutulmasına izin verir. Parçacıklar bükülme açısı sabit tutmak için enerji kazanmak eğilme her bir mıknatısın manyetik alan şiddeti arttırılmaktadır.
Kurgu
Amerika Birleşik Devletleri Savunma Bakanlığı ünlü Süpermen bir sinklotrondan radyasyon bombardımanına olması için Nisan 1945'te çekilecek Superman çizgi roman gazetelerinden istedi. 1950 yılında ise Superman vs Atom Adam, Lex Luthor da sinklotron bir deprem başlattı.
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
Siklotron bir cesit parcacik hizlandiricidir Siklotronlar yuklu parcaciklari yuksek frekansli alternatif gerilim kullanarak hizlandirir Uzerinde sogutucu boru halkalari bulunan bir cift D elektrodu Siklotrona uygulanan gerilim dikine bir manyetik alan olusturarak parcaciklarin bir cesit cember yol izlemelerini saglar 1929 yilinda Kaliforniya Universitesi Berkeley de Ernest O Lawrence tarafindan icat edilmistir Cok bilinmemesine ragmen aslinda ayni donemlerde Macar siklotronun calisma prensiplerini tarif etmistir Ancak uluslararasi kaynaklarca Lawrence ilk olarak bu cihazi yapan ve icat eden kisi olarak gosterilmistir Tarihce19 yuzyil sonlarinda X isinin kesfinden sonra hizlandiricilarin temel ve uygulamali arastirma alanlarinda ve ayni zamanda tibbi alanlardaki uygulamalari cok artmistir Yuksek enerji ve nukleer fizikte temel arastirmalar icin hizlandiricilar kullanilir Ornegin Avrupa Nukleer Arastirma Merkezinde CERN bircok hizlandirici tipleri kullanilmaktadir Tip alaninda teshis ve tedavi amacli daha fazla sayida hizlandirici bulunabilir Kanser teshis ve tedavisi notron veya proton radyoterapisi ve yine teshis ve tedavide kullanilan radyoizotoplarin uretimi icin de hizlandiricilar gelistirilmis ve yayginlastirilmistir Turkiye de 8 farkli merkezde farkli boyutlarda ve amaclarda kullanilan hastane bunyesinde calistirilan hizlandiricilar vardir Elektronlarin hizlandirilmasi sonucu olusan yuksek enerjili elektron demeti istenilen istikamete kullanilan miknatislar yardimiyla yoneltilir Olusan sinkrotron radyasyonu diger klasik yontemlerle olusturulan X isinlarindan farkli ozelliklere sahiptir Bu ozellikler doga bilimlerini arastirma konusunda neredeyse sinirsiz bir arastirma alani acmis olmakla birlikte tip alaninda da teshis ve tedavi amacli olarak kullanim imkani vermistir Yuksek teknolojiye sahip sinkrotron arastirma merkezlerinde mikro hatta nano mertebelerde malzeme uretimi yapilarak bu tur malzemelerin daha farkli alanlarda ihtiyac duyulan materyallerin kullanimina izin vermistir Ornegin USA LA Los Angeles da bulunan CAMD arastirma merkezinde bulunan sinkrotron kati maddelerin molekuler yapilarini atomik yapilarini yuzey ve icyapisi olarak ayri ayri inceleme amacli kullanilmaktadir Yine ayni merkezde mikro teknoloji olarak adlandirilan mikroskobik boyutta malzeme uretimi yapilmaktadir Tum bunlara ek olarak bu merkezde X isini spektroskopisi ve mikroskopisi yoluyla malzemelerin incelemesi yapilmaktadir Bu yolla 21 yuzyila uygun kullanim alanlarina sahip materyallerin uretilmesi ve yapilarinin incelenmesi saglanmaktadir Bu konuda istekli arastirmacilarin bu tur laboratuvarlari kullanmalarina imkanlar taninmis ve arastiricilarin buralardaki calismalarini doktora tezi olarak hazirlamalarina imkan taninmistir Bu tur merkezlerin radyoizotop uretim merkezi olarak kullanilmasi ve yine tipta teshis ve tedavi amacli kullanilmasi tamamen ayri bir makale konusudur Sinklotron 1920 lerde Almanya da tasarlanmisti 1926 yilinda Aachen Universitesi nde sinklotron olusturmak icin bir grup ogrenci tarafindan onerilen fikir Rolf Wideroe tarafindan cok karmasik bulunarak reddedildi 1927 yilinda Max Steenbeck Siemens sinklotron kavramini gelistirdi ama bir yanlis anlama yayincilik ve aparatlari bina onu engelledi Ilk sinklotron patent 1929 yilinda Macar fizikci Leo Szilard ile doluydu Berlin Humboldt Universitesinde calisirkendi Sinklotron nihayet gelistirilmis ve patenti alinmistir ve ilk olarak California Berkeley University of Ernest Lawrence tarafindan 1932 Lawrence aslinda Federal Telegraph Company tarafindan saglanan Poulsen ark radyo vericilerinin buyuk elektromiknatislar kullanarak calisma sinklotron yapmak icin gitti Bir yuksek lisans ogrencisi M Stanley Livingston calisma donanim icine fikri tercume isinin cok sey yapti Lawrence Rolf Wideroe bir suruklenme tupu Linak kavrami ile ilgili bir makale ayrica betatron kavrami ile ayni dogrultuda calisan olmustu Berkeley Lawrence California Universitesi nden Radyasyon Laboratuvari anda dunyanin en guclu hizlandiricilar olan sinklotronlarin bir dizi insa 69 cm 1932 4 8 MeV makinesi 8 MeV makinesi 1937 94 cm ve 152 cm 60 16 MeV makinesi 1939 O da 184 synchrocyclotron 1945 bir 467 cm gelistirdi Ilk Avrupa sinklotron Vitaly Khlopin baskanliginda Radyum Enstitusu nun fizik bolumunde Leningrad insa edildi Bu Leningrad enstruman ilk George Gamow ve Lev Mysovskii tarafindan 1932 yilinda onerilen ve yuklendigi ve 1937 Nazi Almanyasi bir sinklotron Walther Bothe ve gozetiminde Heidelberg insa edildi tarafindan insa edildi Wolfgang Heereswaffenamt ve Gentner destegiyle 1943 yilinda yururluge girmistir Calisma PrensibiBir sinklotron bir vakum odasi icinde iki ici bos D arasindaki seklindeki metal levha elektrotlar denilen Dees uygulanan yuksek frekansli alternatif gerilim kullanarak yuklu bir parcacik demeti hizlandirir Dees yuze yerlestirilir ve dar bir bosluk ile karsi aralarinda partikuller icin iclerinde bir silindirik bosluk yaratarak hareket etmektedir Parcaciklari bu alani merkezine enjekte edilir Dees elektrot duzlemine dik olan bir statik manyetik alan B gecerli oldugu buyuk elektromiknatis kutbu arasinda bulunmaktadir Manyetik alan parcaciklar yolu dikey hareket yonlerine bagli olarak Lorentz kuvveti icin bir cevreye egilmesine neden olur Parcacigin hizi sabit olsaydi manyetik alanin etkisi altinda GYE lerin icindeki dairesel bir yol icinde ilerlemektedir olacaktir Bununla birlikte birkac bin voltluk bir radyo frekansi RF degisen voltaj GYE lerin arasina tatbik edilir Parcaciklar geriliminin tek bir dongu sirasinda bir devre olusturacak sekilde frekansi ayarlanir Bunu basarmak icin frekans parcacigin sinklotron rezonans frekansi ile uyumlu olmalidir Parcaciklarin her zaman diger dee elektrot RF voltaj tersine cevrilir kutuplarini gecmektedir Bu nedenle parcaciklar diger bir dee elektrottan boslugu capraz her zaman elektrik alan onlari hizlandirmak icin dogru yondedir Bu itme nedeniyle parcacigin artan bir hizla her bir donusuyle bir genis acili bir daire icinde hareket etmelerine neden olmaktadir bu nedenle parcaciklarin GYE lerin agiz merkezden disari dogru spiral bir yol icinde hareket Onlar jant ulastiginizda parcaciklar aralarinda kucuk bir bosluktan Dees cikin ve odanin kenarinda bulunan cikis noktasinda bulunan bir hedefi vurmak veya uzak hedefi vurmak icin bosaltilmis bir isin tup araciligiyla sinklotron birakin Cesitli malzemeler hedefi icin kullanilabilir ve carpismalar nedeniyle nukleer reaksiyonlar sinklotron disinda ve analiz araclari haline gudumlu olabilir ikincil parcaciklar olusturur Sinklotron ilk dongusel hizlandirici oldu Boyle Cockcroft Walton hizlandirici ve Van de Graaff jenerator gibi zaman mevcut elektrostatik hizlandiricilar uzerinde sinklotron tasarimin avantaji bu makinelerde parcaciklar sadece gerilimi ile bir kez hizlandirilmis bu yuzden partikullerin enerji oldu birkac milyon volt hava ariza ile sinirli makine uzerinde hizlandirma gerilimine esittir Sinklotron olarak aksine parcaciklar ve cikis enerjisi hizlanma gerilimi pek cok kez olabilir bircok kez de spiral yolu boyunca bir ivmelendirici gerilim bircok kez karsi karsiya kalir ve boylece hizlandirilmaktadir Sabit Aralikli Izokron SinklotronSinklotron birden cok alternatif yaricap ile artan bir manyetik alana sahiptir ve izokron sinklotron vardir Eszamanli sinklotron cok daha fazla demeti akimi uretebilen fakat guclu odaklama etkisini saglamak ve spiral yorunge yakalanan parcaciklarin tutmak icin alan kuvvetinde azimutal varyasyonlari gerektirir Bu nedenle bir sabit zaman aralikli sinklotron ayni zamanda bir sinklotron AVF alanla degisen Azimutsal olarak adlandirilir Bu radyal alan derecede enine de odaklama etkisi azimut ve alani degisir Miknatis yuzlerine sirtlar tarafindan telafi edilir Bu parcaciklar diger bircok hizlandirici turleri olarak degil patlamalari daha radyo frekansi RF her donemde surekli olarak hizlandirilmasini saglar Alternatif alan gradyanlari net odaklama etkisi bu prensip odaklama guclu denir Bu uygulamaya daha once konulmustur Teorik olarak uzun zamandir biliniyordu Bircok ornek vardir bu konu hakkinda aslinda hemen hemen tum modern sinklotron kullanim alanlarini degistirebilir Asagida belirtilen TRIUMF sinklotron isik hizinin 3 4 kadar 510 MeV en protonlari ayiklanmasi 7 9 metre dis yorunge yaricapinin en buyugudur PSI sinklotron yuksek enerji ulasir fakat daha yuksek bir manyetik alan kullanilarak daha kucuktur KullanimiBirkac on yil icin sinklotron nukleer fizik deneyleri icin yuksek enerjili isinlarin en iyi kaynak oldugunu Birkac sinklotron arastirma bu tur hala kullanimda bulunmaktadir Sonucta atomu ve cesitli carpisma urunlerin olusturulmasi arasindaki ortalama bosluk gibi cesitli ozellikleri hesaplanmasini saglar Hedef maddenin muteakip kimyasal ve partikul analizi hedefin kullanilan elemanlarin nukleer transmutasyonuna icgoru verebilir Sinklotron kanseri tedavi etmek icin partikul terapisinde kullanilabilir Bunlarin yol boyunca saglikli dokuya zarar vererek sinklotron vucut nufuz ederek radyasyon hasari ile tumorleri oldurmek icin proton tedavisi gibi kullanilabilir iyon isinlari Cyclotron kirisler PET goruntuleme icin uygun olan kisa omurlu pozitron yayan izotoplar uretmek icin baska atomlar bombardiman icin kullanilabilir Daha yakin zamanlarda su anda parcacik tedavisi icin hastanelerde kurulu sinklotronlarin teknesyum 99m uretmek icin bunlari saglamak icin sonradan edilmistir Teknesyum 99m kisa kaynagi bir tani izotop nedeni Kanada nin Chalk River tesisinde zorluklardir Avantajlari ve SinirlamalarSinklotron nedeniyle hizlanan alani ile parcaciklarin tekrarlanir etkilesimi daha maliyet ve uzay etkili olan icat edildiginde kullanilabilir lineer hizlandiricilar elektron isin demetlerinin uzerinde bir gelisme oldu 1920 lerde o Klystron tarafindan uretilen Modern Linak kullanilan yuksek guc yuksek frekansli radyo dalgalari uretmek mumkun degildi Bu nedenle mumkun olamayacak kadar Linak yapilari yuksek enerjili parcaciklar icin gerekli idi Sinklotron kompakt vakif radyasyon koruma ve cevreleyen bina yani sira diger maliyetleri azaltir Sinklotron para ve guc tasarrufu saglar tek bir elektrik surucu var Ayrica sinklotron hedefe partikullerin surekli bir akimin uretilmesi mumkun yani hedef bir parcacik demetinin gecirilen ortalama guc nispeten yuksektir Hizlandirilmis parcaciklarin yaklasik Newton un Hareket Yasalari uyarak yalnizca klystron tipi sabit frekans voltaj kaynaklari ile senkronize olabilir sinklotron isininin sarmal yolu Parcaciklar yeterince hizli goreli etkilerin onemli bir hale geldiginde kiris titresen elektrik alan ile faz disi olur ve herhangi bir ek hizlanma alamazsiniz Klasik sinklotron nedenle isik hizinin birkac yuzde kadar partikulleri hizlandirmak yetenegine sahiptir Manyetik alan uygun herhangi biri azalan maliyet etkinligi ile sinirlidir bir atimli modda calisan ve synchrocyclotron olarak GYE lerin uygulanmistir frekansi degistirilerek eszamanli sinklotron olarak sekillendirici kutup parcalari ile modifiye edilebilir artmis kutle ile yerlestirilmesi icin buyuk makineleri yapmaktadir Maliyet sinirlamalari makineleri daha buyuk yapilmis gibi gelistirilmis maliyet yapisi icinde daha fazla guc sunan daha karmasik sinkrotron veya olceklenebilirlik avantaji var her ikisi de modern klystron odakli lineer hizlandiricilar kullanilarak asilmistir Onemli OrneklerDunyanin en buyuk sinklotron biri Japonya da RIKEN laboratuvarinda yer almaktadir Superiletken Halka sinklotron icin SRC denilen bu 6 ayri super iletken sektorleri vardir ve capi 19 m ve 8 m yuksekligindedir Agir iyonlar hizlandirmak icin insa edilen maksimum manyetik alan 8 T m egilme kabiliyeti veren 3 8 T sinklotron toplam agirligi 8300 tondur RIKEN manyetik alan yaklasik 5 m 200 inc maksimum isin yaricapi ile 3 5 m yaricapli m 5 5 ila kapsar Bu atom kutlesi birimi basina 345 MeV uranyum iyonlari hizlandirmistir TRIUMF nukleer ve parcacik fizigi Kanada nin ulusal laboratuvar dunyanin en buyuk sinklotron ev sahipligi yapmaktadir 23 MHz 94 kV elektrik alani 300 uA hizlandirmak icin kullanilir ve 18 m capindadir 4000 ton ana miknatis 0 46 T bir alan uretir The TRIUMF alan 813 santimetrekare maksimum isin yaricapi ile gider Onun buyuk boyutlu kismen proton yerine negatif hidrojen iyonlarinin bir sonucudur Bu EM gevsek bagli elektronlarin siyirmasini azaltmak icin daha dusuk bir manyetik alan gerektirir Avantaji ekstraksiyon islemini daha basit olmasidir Cok enerji cok kirisler uygun yaricapinda folyolar siyirma ince karbon takarak elde edilebilir TRIUMF on sekiz Kanadali universitelilerin olusturdugu grup tarafindan calistirilan ve British Columbia Vancouver Kanada Universitelerinde yer almaktadir Ilgili TeknolojilerEnine manyetik alan icinde bir silindirik vakum odasinda elektronlarin helezonik de yuksek frekansli radyo dalgalari mikrodalga uretmek icin magnetron bir aygiti kullanilmaktadir Sinkrotron bir boru gibi hazirlandi ve sinklotron ve synchrocyclotron pratiktir daha buyuk yaricapli sekilde saglayan sabit yaricapli bir yol boyunca partikulleri tasir daha buyuk bir yaricap acisal momentum kazandiran her biri cok sayida miknatis kullanimina izin verir ve bu nedenle daha yuksek hizda kutle partikulleri tahliye boru sinirlar icinde tutulmasina izin verir Parcaciklar bukulme acisi sabit tutmak icin enerji kazanmak egilme her bir miknatisin manyetik alan siddeti arttirilmaktadir KurguAmerika Birlesik Devletleri Savunma Bakanligi unlu Supermen bir sinklotrondan radyasyon bombardimanina olmasi icin Nisan 1945 te cekilecek Superman cizgi roman gazetelerinden istedi 1950 yilinda ise Superman vs Atom Adam Lex Luthor da sinklotron bir deprem baslatti