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加速器
accelerator
定義：用人工方法獲得帶電粒子束的大型的實(shí)驗(yàn)裝置。是研究原子核物理和核化學(xué)、認(rèn)識(shí)物質(zhì)深層次結(jié)構(gòu)的重要工具。由粒子源、真空加速室、束流導(dǎo)引與聚焦系統(tǒng)、束流輸送與分析系統(tǒng)等部分組成。根據(jù)其工作原理可分為直線加速器、回旋加速器、電子感應(yīng)加速器、同步加速器等。
學(xué)科：化學(xué)_放射化學(xué)_一般術(shù)語(yǔ)
相關(guān)名詞：穩(wěn)相加速器 超導(dǎo)加速器 直線加速器
圖片來(lái)源：視覺(jué)中國(guó)
【延伸閱讀】
加速器是專(zhuān)門(mén)建造的用人工方法來(lái)獲得高速帶電粒子的裝置。電子、質(zhì)子、重離子等極微小的帶電粒子在加速器中被加速后，可以獲得極高的速度，甚至可以接近光速。
加速器按照粒子在其中運(yùn)動(dòng)軌跡的形狀，可分為直線加速器、回旋加速器和環(huán)形加速器。直線加速器將粒子沿一條直線進(jìn)行加速，1928年，挪威工程師維德羅建成了世界上第一臺(tái)直線共振加速器。20世紀(jì)30年代前后，美國(guó)物理學(xué)家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器，將加速粒子的直線軌道變?yōu)槁菪€的形式，提高了加速效率，他因此獲得了1939年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。更為高效的加速器是環(huán)形加速器，粒子在環(huán)形真空管道中一圈一圈運(yùn)動(dòng)并加速。目前世界上多數(shù)大型加速器都以環(huán)形加速器作為主要部分。
高速運(yùn)動(dòng)的帶電粒子用途廣泛，因此加速器在日常生活和科學(xué)研究中得到了廣泛的應(yīng)用。
在日常生活中，加速器的應(yīng)用已經(jīng)滲透到諸多方面。例如，重離子放療是目前國(guó)際上公認(rèn)的先進(jìn)放療手段，加速器產(chǎn)生的重離子束就像一枚精準(zhǔn)的導(dǎo)彈，能直接擊中病灶，集中釋放能量，消殺癌細(xì)胞；加速器產(chǎn)生的同步輻射光用于研究巧克力反霜現(xiàn)象，促使生產(chǎn)商改進(jìn)了巧克力的制造方法，生產(chǎn)出今天我們吃到的可口的巧克力；使用同步輻射光研究高吸水性聚合物材料，嬰兒尿不濕得以降低成本并普及到千家萬(wàn)戶。此外，安檢系統(tǒng)、無(wú)損探傷設(shè)備、輻照誘變育種、污水處理等都與加速器技術(shù)息息相關(guān)。
在科學(xué)研究上，加速器是研究微觀粒子的強(qiáng)大利器。研究粒子物理，使人們能夠探究物質(zhì)最基本的組成成分、物質(zhì)間最基本的相互作用，進(jìn)而探索質(zhì)量起源、宇宙演化、暗物質(zhì)等最基本、最神秘的問(wèn)題。歐洲、美國(guó)、日本、中國(guó)等主要的粒子物理研究地區(qū)或強(qiáng)國(guó)都有已在運(yùn)行的或規(guī)劃中的大型粒子加速器。2012年，位于歐洲的大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)發(fā)現(xiàn)了希格斯粒子，使得提出希格斯粒子的英國(guó)物理學(xué)家希格斯次年就獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。我國(guó)于1984年至1988年建成了北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)，至今仍在運(yùn)行。
責(zé)任編輯：張鵬輝
