同步辐射加速器
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(1)储存环
一台同步辐射装置 是一个非常复杂的高 科技综合工程，造价 十分昂贵。它的主体 是一台同步加速器， 在加速器的储存环中 安排若干插入件，并 在储存环上安装若干 条光束线，在每条光 束线的末端建立若干 实验站。
合肥中国科技大学800Mev电子储存环 1 2 3
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§2 同步辐射
一、同步辐射简介与装置
二、同步加速器
弯转磁铁：使光 束线弯转，产生 同步辐射
同步加速腔：加速 电子，并补充同步 辐射损失的能量
真空槽：保持10-10托以下 的气压，减少因残留气体 碰撞而损失光束线能量
四极磁铁：以透镜 机制聚焦光束线
同步加速器示意图
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§1 加速器
二、同步加速器
(1)使带电粒子作回旋运动
1
2
3
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§1 加速器
三、对撞机
•高能粒子与一个静止靶中的粒子相碰时，大部分能 量都转化为入射粒子与靶粒子所组成系统的“质心” 动能，剩余能量不足以激发靶粒子或将靶粒子打碎或 与靶粒子激烈相碰后产生出新粒子． 例如能量为El的电子与静止质子(Mc2)相碰时，有 效能量为 Ee 2Mc 2 El ,有效率为30%，其余约70%的 能量都无法利用。 为了探索更深层次的现象，去发现更新、更重的粒子， 人们制造了对撞机以提高加速器的能量。
•直线加速器 •储存环 •光束线
•实验站
同步辐射光源的原理图 1 2 3 返回 退出
§2 同步辐射
200MeV电子直线加速器
一、同步辐射简介与装置
核物理实验大厅
束流输运线
速调管走廊
800MeV电子储存环
合肥中国科技大学电子同步辐射加速器的总体布局图
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§2 同步辐射
一、同步辐射简介与装置
•设计加速器时要使带电粒子在稳定的 “封闭轨道”上运行，粒子会在封闭轨 道的附近运动，而不会愈来愈偏离它， 这个任务由四极磁铁承担。
•四极磁铁分为径向聚距和轴向聚焦两种， 两者交替安放，以达到横向聚焦的要求。
四极磁铁
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§1 加速器
二、同步加速器
(3)使电子在回旋过程中加速
•为了使电子在回旋过程中加速，整个磁铁系统由若干段 磁铁组成，各段磁铁之间留有空隙，叫直线节，在那里没 有磁扬，加速设备就安排在那里。 •电子的动能的增长率必须和主导磁感应强度的变化率保 持一定的关系，以保持电子在恒定的轨道上运动。
§1 加速器
二、同步加速器
1. 同步加速器必须具有的功能
同步加速器： 从直线加速器出来的带电粒子围绕着一个固定的 圆形轨道作回旋运动，并在回旋中加速，直至达 到预期的能量。
使带电粒子作回旋运动
具备功能
使粒子束在回旋过程中聚焦
使带电粒子在回旋过程中加速
1
2
3
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§1 加速器
插入装置：产生各类 不同特征的同步辐射
电子在二极磁体磁场中运动时辐射电磁波
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§2 同步辐射
一、同步辐射简介与装置
在直线段真空盒的外面，安装能使电子束聚焦的四极磁 铁，还有用来校正运动中电子束的能量变化的六极磁铁，此 外还有为了给电子束在回旋过程中增加能量(或达到稳定后 给电子束补充因辐射而损失的能量)的高频电场源，以保证 它们的轨道稳定。
1
2
3
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§1 加速器
加速器 AGS (美国布鲁海温) FNAL (巴特维亚) SLAC (美国斯坦福) 原定目标 N相互作用
三、对撞机
加速器上的粒子发现史
实际发现
2种中微子， 时间反演破缺， 第4种夸克
第5种夸克， 第6种夸克
中微子物理
ep量子电动力学
部分子，Y ，t
1
2
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§1 加速器
1
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3
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§2 同步辐射
光源 四缝准直
一、同步辐射简介与装置
前置聚焦镜 出口缝
样品 后置聚焦镜 反射镜 进入缝 衍射光栅
对于波长较长的软X射线 与真空紫外光，可采用衍 射光栅作单色仪。
全反射镜
典型的光束线安排
1 2 3
衍射光栅
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§2 同步辐射
一、同步辐射简介与装置 (4)实验站
在每条光束线上可建若干个实验站。不同的实验站作不 同类型的科学研究，如材料、生命科学、医学等研究。不同的 研究对象，对辐射光的波长、亮度、时间分辨等有不同的要求。 在中国科技大学同步辐射实验室中现有光束线5条，已有实验 站5个，在建和将建实验站9个。
1
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§2 同步辐射
一、同步辐射简介与装置
(2) 插入件
对一个储存环来说，当电子能量确定时，它产生的同步辐射 的特征能量也就完全确定，有什么办法使得在已有的同步辐射光 源上进一步提高辐射光的能量呢? 前苏联科学家金斯保发明一种 插入元件来实现这个目的。
a.扭摆器(Wiggler) 由一组N极和S极周期相间的 磁铁，安装在直线段真空盒 的上下方,电子在扭摆器的磁 场里作近似正弦曲线的扭摆 运动。
1. 同步辐射的发现
这种由电子作加速运动时所辐射的电磁波是在同步加速 器上首先发现的，所以人们就称它为“同步加速器辐射”， 简称“同步辐射”。“同步辐射”的发现立即在当时的科学 界引起轰动，为同步辐射光的广泛应用揭开了序幕。 1 2 3 返回 退出
§2 同步辐射
一、同步辐射简介与装置
2. 同步辐射装置
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§1 加速器
一、几种低能加速器
中国科技大学的电子同步加速器： • 电子经直线加速器后达到的最终能量是200MeV； • 直线加速器的长度为35米； • 为了防护加速电子的电磁辐射，直线加速器建在坑道中； • 采用的加速设备是是微波功率源。 北京高能物理研究所的直线加速器： • 电子能量提高到1.1GeV； • 直线加速器长度为204米。 美国斯坦福大学直线加速器： • 电子能量提高到50GeV的加速器； • 直线加速器长度达3公里多。 为了避免不断增加速器的长度，1930年劳伦斯 提出建造回旋加速器的建议。 1 2 3 返回 退出
加速器 I. S. R. (日内瓦) PETRA (汉堡) AMS 阿尔法磁谱仪 原定目标
三、对撞机
加速器上的粒子发现史
实际发现
Z，W
顶夸克
质子-质子总截面增加
胶子喷注
暗物质、反物质 宇宙线
?
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1
2
3
§1 加速器
三、对撞机
1011eV
电子
1011eV
正电子
对撞机模拟环境：温度是太阳表面温度的4×1011倍 宇宙诞生的最初的10-19秒
1
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3
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§2 同步辐射
一、同步辐射简介与装置
扭摆器的作用是在储存环的局部区域增大磁场，在局部 形成小的电子轨道曲率半径，使得电子在作扭摆运动时 发出的同步辐射有较大的特征能量，从而达到增加高能 量光子数目的目的。
电子能量 同步辐射特征能量 同步辐射特征能量
Wiggler
(加Wiggler前) 合肥
均匀磁场B
振荡器 1 2 3 返回 退出
§1 加速器
一、几种低能加速器
4. 直线加速器
实景 示意
1
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3
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§1 加速器
一、几种低能加速器
粒子获得的能量与加速长度 成正比。动能的增长量为：
W eVa cos (J) Va cos (eV)
Va 为加速电压的幅值 为电子通过加速间隙中心时加速电压的相角
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§1 加速器
三、对撞机 费米梦想的加速器
• 诺贝尔物理奖获得者费米曾在 1954年提出环绕地球建一台加速 器的设想，称为费米的梦。其能 量可达数千TeV。 • 有人建议沿我们的万里长城建 一台加速器，其能量可达134TeV ，这些都是梦，要建造更高能量 的加速器，必须在新技术、新原 理方面进行探索。
储存环的形状不是一个圆形，而是由40个圆弧形铝制的 扁盒子和40个长短不一的直线形铝制的扁盒子组成的一个闭 合的环，环的周长是240米，这些扁盒子叫做真空盒，里面抽 成真空度为10-9torr(1torr=1.31579×10-3大气压)的超高真 空。 在圆弧形真空盒的 上下方安装着二极磁铁， 每块重七吨，能产生 0.5—0.9特斯拉的磁场， 其使命是使电子沿圆形 轨道运动，所以也称为 弯转磁铁。
如何建造更高能量的加速器，是摆在科 学家和工程技术人员面前的重要课题。
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§2 同步辐射
一、同步辐射简介与装置
1947年4月16日，美国纽约州通用电气公司的实验室中， 正在调试一台能量为70兆电子伏的电子同步加速器，偶然从 反射镜中看到了在水泥防护墙内的加速器里有强烈“蓝白色 的弧光”，光的颜色随电子的能量变化而变化。当电子能量 降到40兆电子伏时，光变为黄色；降到30兆电子伏时，变为 红色且强度变弱；降到20兆电子伏时，就什么也看不见了。
•我国1988年在北京建成的正负电子对撞机
碰撞前能量： 2.8×109eV 碰撞后有效能量: 5.6×109eV
主要工作在t 轻子和C夸克能量区域，精确测量t 子 的质量为 mt 1776.96 0..31 MeV，测量精度提高10倍。 0 21
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§1 加速器
三、对撞机
1
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3
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§1 加速器
2.对撞机组成示意
近几十年，加速器 的能量每10年提高一个 量级，加速器的尺寸由 数米增加到数十公里。 美国的LEP加速器是目 前能量最高的加速器： • 最高能量：1000 GeV • 周长: 27 km
22GeV 同步加速器
三、对撞机
1000GeV e+e-对撞机
3.5GeV增强器
范德格拉夫起电机示意图
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§1 加速器
2. 电子感应加速器
环形真空室
一、几种低能加速器
电磁铁
涡旋电场 电子感应加速器原理图
大型的电子感应加速器能量:100MeV
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§1 加速器
3. 回旋加速器
D形盒
一、几种低能加速器
mv 半径: r qB
出射粒子束
2m 周期: T qB
加速器与同步辐射
戚伯云教授
中国科技大学天文与应用物理系
§1 加速器
•
一、几种低能加速器
1. 高电压型加速器(静电加速器)
加速器原理： 利用导体处于静电平衡状态时，所带电 荷全部分布在导体表面和尖端放电原理，使 导体球的表面所带的电荷不断增加，从而使 导体球和地之间的电势差U不断增大。 置于导体球壳内的离子源释放出来的带 有电量q的带电粒子在通过这个电势差时， 获得能量 m v2 / 2 qU，从而得到加速。 • 静电加速器能量：最高能量为几十Mev 低能加速器: 10 MeV
北京 800 MeV 2500 MeV 0.517 KeV 3.31 KeV
的磁场
6T 1.8 T
(加Wiggler后)
2.585 KeV 6.62 KeV
北京及合肥同步辐射光源在增加Wiggler前后的一些参数
1
2
3
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§2 同步辐射
一、同步辐射简介与装置
ຫໍສະໝຸດ Baidu
b.波荡器(undulator) 在实验中常常需要能量不高，但是亮度很高的光子 束，这可用另一种类似扭摆器的装置——波荡器来实现。 波荡器与扭摆器不同的地方，在于磁场弱周期长度 短而数目多，使用的是永磁材料。电子在波荡器中运动 的轨道也是近似于正弦曲线，但是振幅很小，如微微波 荡，所以得名波荡器。由于波荡器的磁场不大，所以它 产生的特征能量不高，但是它的周期多，而且从不同周 期上产生的光部分相干地叠加在一起，结果使得同步光 的亮度成百上千倍的增加。
•为使从直线加速器中出射的 带电粒子(如电子)在储存环中 作回旋运动，必须不断的改变 电子的速度方向，这个任务由 二极磁体来完成。 •由二极磁体产生磁场，在磁 场中运动的电子受到一个洛仑 兹力从而作圆周运动。 二极磁铁 1 2 3 返回 退出
§1 加速器
二、同步加速器
(2)使电子束在回旋过程中聚焦
加速环 600MeV,e+e-直线加速器
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§1 加速器
碰撞前能量： 2.7×1011eV 碰撞后有效能量: 5.4×1011eV
三、对撞机
•西欧核子中心在1982年建成了质子-反质子对撞机
1983年发现中间玻色子W±及Z°，这项成果支持了弱 电统一理论，获得1984年诺贝尔物理学奖。
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§2 同步辐射
一、同步辐射简介与装置 (3)光束线
光束线是把在储存环内作加速运动的高能电子所产生的 同步辐射光输送到实验站的装置，并根据不同的实验对光的 波长的不同要求，把同步辐射光单色化并使之聚焦。 总的来说，光束线的功能是把同步辐射光准直、聚焦、 单色化。 中国科技大学的同步辐射装置上已有5条光束线。
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§1 加速器
二、同步加速器
(3)使电子在回旋过程中加速
•为了使电子在回旋过程中加速，整个磁铁系统由若干段 磁铁组成，各段磁铁之间留有空隙，叫直线节，在那里没 有磁扬，加速设备就安排在那里。 •电子的动能的增长率必须和主导磁感应强度的变化率保 持一定的关系，以保持电子在恒定的轨道上运动。
一台同步辐射装置 是一个非常复杂的高 科技综合工程，造价 十分昂贵。它的主体 是一台同步加速器， 在加速器的储存环中 安排若干插入件，并 在储存环上安装若干 条光束线，在每条光 束线的末端建立若干 实验站。
合肥中国科技大学800Mev电子储存环 1 2 3
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§2 同步辐射
一、同步辐射简介与装置
二、同步加速器
弯转磁铁：使光 束线弯转，产生 同步辐射
同步加速腔：加速 电子，并补充同步 辐射损失的能量
真空槽：保持10-10托以下 的气压，减少因残留气体 碰撞而损失光束线能量
四极磁铁：以透镜 机制聚焦光束线
同步加速器示意图
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§1 加速器
二、同步加速器
(1)使带电粒子作回旋运动
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§1 加速器
三、对撞机
•高能粒子与一个静止靶中的粒子相碰时，大部分能 量都转化为入射粒子与靶粒子所组成系统的“质心” 动能，剩余能量不足以激发靶粒子或将靶粒子打碎或 与靶粒子激烈相碰后产生出新粒子． 例如能量为El的电子与静止质子(Mc2)相碰时，有 效能量为 Ee 2Mc 2 El ,有效率为30%，其余约70%的 能量都无法利用。 为了探索更深层次的现象，去发现更新、更重的粒子， 人们制造了对撞机以提高加速器的能量。
•直线加速器 •储存环 •光束线
•实验站
同步辐射光源的原理图 1 2 3 返回 退出
§2 同步辐射
200MeV电子直线加速器
一、同步辐射简介与装置
核物理实验大厅
束流输运线
速调管走廊
800MeV电子储存环
合肥中国科技大学电子同步辐射加速器的总体布局图
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§2 同步辐射
一、同步辐射简介与装置
•设计加速器时要使带电粒子在稳定的 “封闭轨道”上运行，粒子会在封闭轨 道的附近运动，而不会愈来愈偏离它， 这个任务由四极磁铁承担。
•四极磁铁分为径向聚距和轴向聚焦两种， 两者交替安放，以达到横向聚焦的要求。
四极磁铁
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§1 加速器
二、同步加速器
(3)使电子在回旋过程中加速
•为了使电子在回旋过程中加速，整个磁铁系统由若干段 磁铁组成，各段磁铁之间留有空隙，叫直线节，在那里没 有磁扬，加速设备就安排在那里。 •电子的动能的增长率必须和主导磁感应强度的变化率保 持一定的关系，以保持电子在恒定的轨道上运动。
§1 加速器
二、同步加速器
1. 同步加速器必须具有的功能
同步加速器： 从直线加速器出来的带电粒子围绕着一个固定的 圆形轨道作回旋运动，并在回旋中加速，直至达 到预期的能量。
使带电粒子作回旋运动
具备功能
使粒子束在回旋过程中聚焦
使带电粒子在回旋过程中加速
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§1 加速器
插入装置：产生各类 不同特征的同步辐射
电子在二极磁体磁场中运动时辐射电磁波
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§2 同步辐射
一、同步辐射简介与装置
在直线段真空盒的外面，安装能使电子束聚焦的四极磁 铁，还有用来校正运动中电子束的能量变化的六极磁铁，此 外还有为了给电子束在回旋过程中增加能量(或达到稳定后 给电子束补充因辐射而损失的能量)的高频电场源，以保证 它们的轨道稳定。
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§1 加速器
加速器 AGS (美国布鲁海温) FNAL (巴特维亚) SLAC (美国斯坦福) 原定目标 N相互作用
三、对撞机
加速器上的粒子发现史
实际发现
2种中微子， 时间反演破缺， 第4种夸克
第5种夸克， 第6种夸克
中微子物理
ep量子电动力学
部分子，Y ，t
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§1 加速器
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§2 同步辐射
光源 四缝准直
一、同步辐射简介与装置
前置聚焦镜 出口缝
样品 后置聚焦镜 反射镜 进入缝 衍射光栅
对于波长较长的软X射线 与真空紫外光，可采用衍 射光栅作单色仪。
全反射镜
典型的光束线安排
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衍射光栅
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§2 同步辐射
一、同步辐射简介与装置 (4)实验站
在每条光束线上可建若干个实验站。不同的实验站作不 同类型的科学研究，如材料、生命科学、医学等研究。不同的 研究对象，对辐射光的波长、亮度、时间分辨等有不同的要求。 在中国科技大学同步辐射实验室中现有光束线5条，已有实验 站5个，在建和将建实验站9个。
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§2 同步辐射
一、同步辐射简介与装置
(2) 插入件
对一个储存环来说，当电子能量确定时，它产生的同步辐射 的特征能量也就完全确定，有什么办法使得在已有的同步辐射光 源上进一步提高辐射光的能量呢? 前苏联科学家金斯保发明一种 插入元件来实现这个目的。
a.扭摆器(Wiggler) 由一组N极和S极周期相间的 磁铁，安装在直线段真空盒 的上下方,电子在扭摆器的磁 场里作近似正弦曲线的扭摆 运动。
1. 同步辐射的发现
这种由电子作加速运动时所辐射的电磁波是在同步加速 器上首先发现的，所以人们就称它为“同步加速器辐射”， 简称“同步辐射”。“同步辐射”的发现立即在当时的科学 界引起轰动，为同步辐射光的广泛应用揭开了序幕。 1 2 3 返回 退出
§2 同步辐射
一、同步辐射简介与装置
2. 同步辐射装置
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§1 加速器
一、几种低能加速器
中国科技大学的电子同步加速器： • 电子经直线加速器后达到的最终能量是200MeV； • 直线加速器的长度为35米； • 为了防护加速电子的电磁辐射，直线加速器建在坑道中； • 采用的加速设备是是微波功率源。 北京高能物理研究所的直线加速器： • 电子能量提高到1.1GeV； • 直线加速器长度为204米。 美国斯坦福大学直线加速器： • 电子能量提高到50GeV的加速器； • 直线加速器长度达3公里多。 为了避免不断增加速器的长度，1930年劳伦斯 提出建造回旋加速器的建议。 1 2 3 返回 退出
加速器 I. S. R. (日内瓦) PETRA (汉堡) AMS 阿尔法磁谱仪 原定目标
三、对撞机
加速器上的粒子发现史
实际发现
Z，W
顶夸克
质子-质子总截面增加
胶子喷注
暗物质、反物质 宇宙线
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§1 加速器
三、对撞机
1011eV
电子
1011eV
正电子
对撞机模拟环境：温度是太阳表面温度的4×1011倍 宇宙诞生的最初的10-19秒
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§2 同步辐射
一、同步辐射简介与装置
扭摆器的作用是在储存环的局部区域增大磁场，在局部 形成小的电子轨道曲率半径，使得电子在作扭摆运动时 发出的同步辐射有较大的特征能量，从而达到增加高能 量光子数目的目的。
电子能量 同步辐射特征能量 同步辐射特征能量
Wiggler
(加Wiggler前) 合肥
均匀磁场B
振荡器 1 2 3 返回 退出
§1 加速器
一、几种低能加速器
4. 直线加速器
实景 示意
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§1 加速器
一、几种低能加速器
粒子获得的能量与加速长度 成正比。动能的增长量为：
W eVa cos (J) Va cos (eV)
Va 为加速电压的幅值 为电子通过加速间隙中心时加速电压的相角
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§1 加速器
三、对撞机 费米梦想的加速器
• 诺贝尔物理奖获得者费米曾在 1954年提出环绕地球建一台加速 器的设想，称为费米的梦。其能 量可达数千TeV。 • 有人建议沿我们的万里长城建 一台加速器，其能量可达134TeV ，这些都是梦，要建造更高能量 的加速器，必须在新技术、新原 理方面进行探索。
储存环的形状不是一个圆形，而是由40个圆弧形铝制的 扁盒子和40个长短不一的直线形铝制的扁盒子组成的一个闭 合的环，环的周长是240米，这些扁盒子叫做真空盒，里面抽 成真空度为10-9torr(1torr=1.31579×10-3大气压)的超高真 空。 在圆弧形真空盒的 上下方安装着二极磁铁， 每块重七吨，能产生 0.5—0.9特斯拉的磁场， 其使命是使电子沿圆形 轨道运动，所以也称为 弯转磁铁。
如何建造更高能量的加速器，是摆在科 学家和工程技术人员面前的重要课题。
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§2 同步辐射
一、同步辐射简介与装置
1947年4月16日，美国纽约州通用电气公司的实验室中， 正在调试一台能量为70兆电子伏的电子同步加速器，偶然从 反射镜中看到了在水泥防护墙内的加速器里有强烈“蓝白色 的弧光”，光的颜色随电子的能量变化而变化。当电子能量 降到40兆电子伏时，光变为黄色；降到30兆电子伏时，变为 红色且强度变弱；降到20兆电子伏时，就什么也看不见了。
•我国1988年在北京建成的正负电子对撞机
碰撞前能量： 2.8×109eV 碰撞后有效能量: 5.6×109eV
主要工作在t 轻子和C夸克能量区域，精确测量t 子 的质量为 mt 1776.96 0..31 MeV，测量精度提高10倍。 0 21
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§1 加速器
三、对撞机
1
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§1 加速器
2.对撞机组成示意
近几十年，加速器 的能量每10年提高一个 量级，加速器的尺寸由 数米增加到数十公里。 美国的LEP加速器是目 前能量最高的加速器： • 最高能量：1000 GeV • 周长: 27 km
22GeV 同步加速器
三、对撞机
1000GeV e+e-对撞机
3.5GeV增强器
范德格拉夫起电机示意图
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§1 加速器
2. 电子感应加速器
环形真空室
一、几种低能加速器
电磁铁
涡旋电场 电子感应加速器原理图
大型的电子感应加速器能量:100MeV
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§1 加速器
3. 回旋加速器
D形盒
一、几种低能加速器
mv 半径: r qB
出射粒子束
2m 周期: T qB
加速器与同步辐射
戚伯云教授
中国科技大学天文与应用物理系
§1 加速器
•
一、几种低能加速器
1. 高电压型加速器(静电加速器)
加速器原理： 利用导体处于静电平衡状态时，所带电 荷全部分布在导体表面和尖端放电原理，使 导体球的表面所带的电荷不断增加，从而使 导体球和地之间的电势差U不断增大。 置于导体球壳内的离子源释放出来的带 有电量q的带电粒子在通过这个电势差时， 获得能量 m v2 / 2 qU，从而得到加速。 • 静电加速器能量：最高能量为几十Mev 低能加速器: 10 MeV
北京 800 MeV 2500 MeV 0.517 KeV 3.31 KeV
的磁场
6T 1.8 T
(加Wiggler后)
2.585 KeV 6.62 KeV
北京及合肥同步辐射光源在增加Wiggler前后的一些参数
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§2 同步辐射
一、同步辐射简介与装置
ຫໍສະໝຸດ Baidu
b.波荡器(undulator) 在实验中常常需要能量不高，但是亮度很高的光子 束，这可用另一种类似扭摆器的装置——波荡器来实现。 波荡器与扭摆器不同的地方，在于磁场弱周期长度 短而数目多，使用的是永磁材料。电子在波荡器中运动 的轨道也是近似于正弦曲线，但是振幅很小，如微微波 荡，所以得名波荡器。由于波荡器的磁场不大，所以它 产生的特征能量不高，但是它的周期多，而且从不同周 期上产生的光部分相干地叠加在一起，结果使得同步光 的亮度成百上千倍的增加。
•为使从直线加速器中出射的 带电粒子(如电子)在储存环中 作回旋运动，必须不断的改变 电子的速度方向，这个任务由 二极磁体来完成。 •由二极磁体产生磁场，在磁 场中运动的电子受到一个洛仑 兹力从而作圆周运动。 二极磁铁 1 2 3 返回 退出
§1 加速器
二、同步加速器
(2)使电子束在回旋过程中聚焦
加速环 600MeV,e+e-直线加速器
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§1 加速器
碰撞前能量： 2.7×1011eV 碰撞后有效能量: 5.4×1011eV
三、对撞机
•西欧核子中心在1982年建成了质子-反质子对撞机
1983年发现中间玻色子W±及Z°，这项成果支持了弱 电统一理论，获得1984年诺贝尔物理学奖。
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§2 同步辐射
一、同步辐射简介与装置 (3)光束线
光束线是把在储存环内作加速运动的高能电子所产生的 同步辐射光输送到实验站的装置，并根据不同的实验对光的 波长的不同要求，把同步辐射光单色化并使之聚焦。 总的来说，光束线的功能是把同步辐射光准直、聚焦、 单色化。 中国科技大学的同步辐射装置上已有5条光束线。
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§1 加速器
二、同步加速器
(3)使电子在回旋过程中加速
•为了使电子在回旋过程中加速，整个磁铁系统由若干段 磁铁组成，各段磁铁之间留有空隙，叫直线节，在那里没 有磁扬，加速设备就安排在那里。 •电子的动能的增长率必须和主导磁感应强度的变化率保 持一定的关系，以保持电子在恒定的轨道上运动。