المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 12014 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية

تردد الحركة التوافقية البسيطة
12-7-2016
co-operative principle
2023-07-27
جعفر بن الحسام العيناثي
10-8-2016
محاصيل الفاكهة- محاصيل التمور- انتاج التمور
31-12-2016
الشيخ حسين ابن الشيخ علي
13-6-2017
الشاب والصراعات النفسية
2023-08-22


الحد من زيادة الطاقة في معجل فان دي جراف  
  
228   09:33 صباحاً   التاريخ: 2025-02-17
المؤلف : د.محمد عزت عبد العزيز
الكتاب أو المصدر : معجلات الجسيمات
الجزء والصفحة : ص52
القسم : علم الفيزياء / مواضيع عامة في الفيزياء / مواضيع اخرى /


أقرأ أيضاً
التاريخ: 23-8-2016 1707
التاريخ: 22-8-2016 1368
التاريخ: 2023-05-29 1220
التاريخ: 14-8-2016 1448

قبل أن نتناول العوامل التي تحد من زيادة الطاقة في معجل الفان دي جراف يجب أن نعالج مشكلة قياس الفلطية أولا، اذ أن هذا على جانب من الأهمية كذلك بالنسبة لفحوص طاقات التفاعل ومستويات الطاقة النووية. وتعتبر دقة قياس طاقة الجسيمات بالوسائل الفنية الحالية في حدود قليل من ك إف لمولد الكتروستاتي 5 م إف. كما يعتبر «الفولتميتر المولد» واحداً من أشهر الطرق المستخدمة للماكينات الفردية الطرف. ويتوقف مبدؤها على الشحنة الاستاتية المستحثة على لوح معدني معزول أو «ريشة» مروحية (vane) بالقرب من حاوي الضغط الخارجي المحيط بالطرف. وتعين قيمة الشحنة المستحثة بواسطة المجال الكهربي الناشيء عن الطرف المشحون عند موقع الريشة. ثم يتم تكبير وتقويم الفلطية الاستاتية المترددة المستحثة على الريشة الدوارة لتؤخذ قيمتها كمقياس للجهد الطرفي. والطريقة الأخرى القياس فلطية الطرف تكون بقياس التيار المار في صف مقاومات ذي مقاومة عالية متصل بين الطرف والأرض. وهذا يمكن أن يخدم كذلك كمقسم للجهد إذا تم تحجيبه بعناية لمنع فواقد الاكليل وذلك حتى يمكن تزويد جهد موزع بتناسق خلال أنبوبة التعجيل. ومن ناحية أخرى يستخدم الانحراف المغناطيسي أو الكهربي لحزمة الجسيمات المشحونة في معظم المعجلات الحديثة لمعايرة الفلطية .

وبجانب تفريغات الاكليل فان واحدة من أعظم المشاكل خطورة في الحد من جهد الطرف هي تحميل الالكترونات الذي يسببه الانبعاث الثانوي للالكترونات المحررة من الأقطاب أو من جدران أنبوبة التعجيل . وتعجل هذه الالكترونات الثانوية في الاتجاه المضاد بما يزيد تيار الأنبوبة ، وهكذا تحد من جهد الطرف عند معدل شحن ثابت ، وتكون شدة الأشعة السينية الناتجة عالية الى درجة أنها تكافيء أشعة جاما الخارجة من عدة كيلوجرامات من الراديوم . وبناء على ذلك نتج عن التحديد الناتج من تحميل التيار طاقات للأيونات الموجبة تحت الحد العملي المعمول به في المولد بدون أنبوبة التعجيل. وتقدر قيمة نقص الفلطية بمعامل يصل الى 0٫2 الى 0٫4 على أن تأثير التحميل يمكن تقليله باستخدام سرعات ضخ أعلى ، وحواجز أفضل لمنع تدفق الغاز أو مصايد مبردة . وقد أعطيت دراسات مسحية متقنة عن مشكلة التحميل الالكتروني.

الشحن يمكن أن تحدث شرارة تؤدي الى تدمير الحزام . إن هذا التحديد للطاقة يمكن معالجته بزيادة الضغط بنفس الطريقة التي يرفع بها جهد الطرف. وعلى سبيل المثال فعند ضغط قدره 10 جوي يمكن أن تكون كثافة شحنة السير 2 × 10 -4 كولوم/ م 2 ، وبذلك تزيد بمعامل قدره حوالي 4. كذلك ساهمت التحسينات التي ادخلت على مادة السير ومعالجتها في تقليل مثل هذه الصعوبات .

ويُلاحظ أن الطاقة القصوى التي يمكن تحقيقها في مولد الكتروستاتيكي قصير مسألة هندسية وتطويرات تقنية قادرة على التغلب على الصعوبات المذكورة فيما تقدم والتي تحد من كثافة شحنة السير وجهد الطرف. وتقع الجهود القصوى الممكن الحصول عليها عادة في المدى من .4 الى 6 م ف على أن الطاقات القصوى المعروفة التي تحققت في معجلات الأيونات الموجبة « الفردية - المرحلة ، تكون واحدة منها في «إم آي تي » والثانية في معمل «لوس آلاموس ». وكلاهما مقدر أصلاً 12 م إف. كما أن كلا المعجلين مقام رأسياً ويستخدمان خزانات تضاغط من أجل العزل . فمعجل «إم آي تي يستخدم مزيجاً من النيتروجين (80%) وثاني أكسيد الكربون (20٪) عند 400 رطل بوصة2 ، وطول العمود العازل 18 قدم ، وعرض السير الحامل للشحنة 18 بوصة ويدار بمحركين قوة كل منهما 5 حصان . وبجانب أنبوبة تعجيل الأيونات الموجبة يوجد أنبوبة أخرى للضخ التفاضلي ، كما أن مغناطيس التحليل يسمح لحزمة الأشعة الأيونية بالتأرجح الى محطات تجريبية متناوبة داخل حجرة المختبر الكبيرة المدرعة. وقد كانت الفلطية القصوى العاملة 9 م ف .

 

 




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.