선형 가속기 란 무엇입니까?

선형 가속기는 전자기장으로 선형 경로를 아래로 이동시켜 고속으로 물질을 가속화하는 장치입니다. 이 용어는 원자 또는 아 원자 입자를 가속화하는 선형 입자 가속기 또는 Linac을 참조하는 데 가장 일반적으로 사용됩니다. "선형 가속기"는 또한 전자기를 사용하여 코일 군과 같은 더 큰 물체를 추진하는 장치를 참조 할 수 있습니다. 선형 입자 가속기는 의학, 산업 및 과학 실험에서 일반적으로 사용되며, 더 큰 물체를위한 전자기 가속기는 우주 여행 및 무기와 같은 목적으로 향후 적용을 가질 수 있습니다. 이들은 이온이라고하는 전체 하전 된 원자 또는 양성자 및 전자와 같은 아 원자 입자 일 수있다. 먼저, 가속화 될 입자는 캐소드 또는 이온 소스와 같은 전자기 장치에 의해 생성되고 전극이 늘어선 파이프 모양의 진공 챔버로 방출된다. 전극그런 다음 입자에 에너지를 부여하고 장치의 대상을 향해 튜브 아래로 가속하는 진동 성 자기장을 생성하도록 통합됩니다. 튜브 내 전극의 정확한 배열, 전극으로 전한 에너지의 전력 및 주파수 및 전극의 크기는 모두 가속되는 입자와 장치의 목적에 따라 다릅니다.

간단하고 매우 일반적인 예는 텔레비전, 모니터 및 기타 디스플레이 기술에 일반적으로 사용되는 캐소드 광선 튜브입니다. 캐소드 광선 튜브는 일반적으로 금속 황화물 화합물 인 포스포르 (phosphors)라고 불리는 광 발광 재료로 만들어진 튜브의 끝에서 고체 표적을 치를 때까지 전자를 튜브 아래로 추진합니다. 이로 인해 전자의 에너지의 일부가 인간의 눈이 가시 광으로 감지하는 파장에서 전자기 에너지의 방출로 방출됩니다. X- 선 기계의학 및 생물학적 연구에 사용되는 유사한 원리를 따르고, 전자의 스트림을 구리, 몰리브덴 또는 텅스텐으로 발사하여 영상화에 사용될 수있는 X- 선 방출물을 생성하거나 더 강력한 장치로 방사선 요법을 생성합니다.

선형 입자 가속기도 과학 연구에 사용됩니다. 소규모 장치는 생물학적 및 고고 학적 연구에서 영상화에 자주 사용됩니다. 연구에 사용되는 선형 가속기는 크기가 크게 다르며 현대 물리학에서 연구 된 일부 현상을 생산하는 데 필요한 매우 높은 에너지 수준으로 인해 크기가 크게 다를 수 있습니다. 캘리포니아 멘로 파크에있는 SLAC (Stanford Linear Accelerator Center)에 위치한 지구상에서 가장 큰 선형 입자 가속기는 2 마일 길이입니다.

그들은 또한 일부 산업 공정에서도 사용됩니다. 현대 전자 제품에 사용되는 일부 실리콘 칩생산 중에 원자를 매우 정확하게 배치 할 수있는 원자 입자. 가속기는 또한 강철과 같은 재료의 표면에 이온을 이식하여 재료의 구조를 변경하여 화학적 부식에 더욱 저항력을 갖도록 할 수 있습니다.

"선형 가속기"라는 용어는 때때로 전자기를 사용하여 직선 경로를 따라 발사체를 가속화하기 위해 유사한 방식으로 더 큰 물체를 추진하는 장치에도 사용됩니다. 이들은 장치의 배럴 주위에 싸인 금속 코일, 코일 군, 질량 드라이버 또는 가우스 건 (Gauss Gun)이라 불리는 디자인 또는 레일 건 (Railgun)이라는 서로 평행 한 한 쌍의 금속 레일을 통해 전기를 가동함으로써 작동합니다. 철과 같은 강자성 물질로 만든 물체는 적절하게 시간이 지정된 전류에 의해 생성 된 자기장으로 장치의 배럴 아래로 가속 될 수 있습니다. 코일건은 지구 표면에서 외부 공간으로화물을 발사하는 가능한 방법으로 제안되었습니다.S와 Railgun은 가능한 무기로 연구되고 있습니다.