معجل الذرات
موضوع جاااااااااامد ^__^
.
.
.
معجل الذرات هو جهاز يستخدم في المجالات الكهربائية لتعجيل جسيمات الشحنات
الكهربائية إلى سرعات عالية ولتحديدها في أشعة موجهة. أجهزة التلفاز
المبنية على أنبوب الأشعة المهبطية تستخدم معجل سرعة بسيط.
يوجد نوعان من معجلات السرعة: المعجلات الخطية أو المستقيمة و المعجلات
الدائرية. ويشار إلى المعجلات المستخدمة كمصادمات للجسيمات بمحطمات الذرة
معجل خطي من نوع فان دي جراف لتسريع الإلكترونات حتى طاقة 2 ميجا إلكترون
فولت أثناء عمليات الصيانة. عند تشغيله فلا بد من إخلاء المكان من العاملين
حتى لا يصابوا بالإشعاع.
مثال على المصادمات يوجد بمدينة جينيف قامت ببنائه حديثا المنظمة الأوروبية للبحث النووي وهو مصادم الهدرونات الكبير
الأستخدام
يستفاد من حزم الجسيمات عالية الطاقة في كلا من بحوث العلوم الأساسية
والتطبيقية. ويقوم العلماء بإجراء التفاعلات بين الجسيمات في أعلى مستويات
الطاقة الممكنة وذلك بغرض أكتشاف جسيمات أولية جديدة ، وفهم بنية المادة و
الكون والزمن . وتجرى التفاعلات عن طريق اصتدام جسيمات نعرفها مثل
الإلكترونات أو البروتونات عند طاقة حركية للجسيمات تقدر بعدة مئات الميجا
إلكترون فولت GeV ، كما وصل مصادم الهدرونات الكبير إلى إجراء تصادم
البروتونات عند طاقة قدرها 7 تيرا إلكترون فولت ، أي أعلى 7000 مرة عن 1
جيجا إلكترون فولت.
ويحتاج الفيزيائيون إلى تسريع البروتونات إلى
تلك السرعات العظيمة لغرضين : أولهما : للتغلب على التنافر الذي يحدث بين
بروتونين شحنتهما موجبة ، ثانيا :لأن زيادة طاقة البروتونين المتصادمين
يمكن بها تخليق جسيمات كتلتها أكبر من كتلة البروتون ، إذ يتحول جزء من
طاقة البروتونين عند التصادم إلى مادة (طبقا لتكافؤ المادة والطاقة الذي
اكتشفه أينشتاين) . أي أن الأبناء الناتجين عن التفاعل يكونوا أكبر وزنا من
آبائهم !. وثالثا : كلما زادت طاقة البروتونات عند التصادم كلما زاد
احتمال تكسر البروتون وانطلاق مكوناته التي هي أنواع من الكواركات . حتى أن
مكشاف مصادم فيرميلاب يقوم بتسريع البروتونات في دائرة وتسريع نقيض
البروتونات - وهو شحنته سالبة - في دائرة أخرى في اتجاه عكسي ، ثم توجيه
فيضي البروتونات ونقيض البروتونات للاصتدام ، ودراسة نواتج الاصتدام. وتبدأ
دراسة النواتج بقياسها أولا أي استخدام عداد جسيمات.
والتفاعلات و
التآثر بين أبسط أشكال الجسيمات هي: اللبتونات (مثل إلكترونات وبوزيترونات
وكواركات المادة، أو فوتونات والغلوونات في نظرية المجال الكمي). وبما أنه
لايمكن الحصول على كواركات معزولة بسبب حجز اللون لذا فإن أبسط التجارب
المتاحة تنطوي على أولا: تفاعلات اللبتونات مع بعضها البعض، ثم ثانيا:
اللبتونات مع النوكليونات المحتوية على الكواركات والغلوونات. لدراسة
اصطدام الكواركات مع بعضها البعض، لجأ العلماء إلى اصطدام النويات والتي قد
تكون ذا فائدة في الطاقة العالية نظرا لأنها الأساس لتفاعل جسمين
المحتويين على الكواركات والغلوونات. لذا يميل علماءالجسيمات الأولية إلى
استخدام الأجهزة لتوليد حزم من الإلكترونات والبوزيترونات والبروتونات
ومضاد بروتونات، فتتفاعل مع بعضها البعض أو مع أبسط النويات (مثل نواة
الهيدروجين أو ديوتريوم) عند أعلى طاقة ممكنة، بشكل عام مئات من الكترون
فولت فما فوق. فقد يستخدم علماء الذرة والكونيات حزم من الذرات المجردة،
والخالية من الإلكترونات لفحص بنية وتفاعل وخصائص النويات نفسها وكثافة
المادة في كثافة ودرجات حرارة قصوى، مثل التي يعتقد بأنها قد حدثت باللحظة
الأولى من الانفجار العظيم.
إضافة إلى كونه ذو أهمية أساسية، فقد
تتحد الإلكترونات ذات الطاقة العالية إلى حزم فوتونات متماسكة عالية الطاقة
وساطعة بالكامل ـ فوق بنفسجية وأشعة سينيةـ خلال إشعاع سنكروتروني،
فالفوتونات لها استخدامات عديدة في دراسة تكوين الذرة وفي الكيمياء وفيزياء
المواد المكثفة، وعلوم الأحياء، والتكنولوجيا. ومن الأمثلة المضافة في
منشأة السنكترون الأوروبية والتي استخدمت في الآونة الأخيرة لاستخراج صور
مفصلة ثلاثية الأبعاد عن الحشرات المحاصرة داخل الكهرمان. ومن ثم هناك طلب
كبير على معجلات الإلكترون ذات طاقة الكترون فولت معتدلة وعالية الكثافة.
اهم حاجه ان البتاع ده حلو و جميل ^__^ :D
شكرا علي وقتك اللي ضيعته في القراءة :D
من تحضير صفحه : grown up your mind
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق
تعليقك يهمنا لتقيم مواضيعنا ...... من حق أي شخص التعليق ولكن ليس من حق أي أحد التعدي علي الاخرين فحريتك تنتهي عندما تبدأ حريه الاخرين وشكرا ....
وتذكر انه (( مَا يَلْفِظُ مِنْ قَوْلٍ إِلَّا لَدَيْهِ رَقِيبٌ عَتِيدٌ))