Diferencia entre ciclotrón y sincrotrón

Diferencia entre ciclotrón y sincrotrón

Ciclotrón vs sincrotrón | Acelerador de sincrotrón vs Acelerador de ciclotrón
 

El ciclotrón y el sincrotrón son dos tipos de aceleradores de partículas. Los aceleradores de partículas son máquinas muy útiles cuando se trata del campo de la física nuclear. Las colisiones de alta energía de las partículas subómicas dan muy buenas observaciones sobre la naturaleza del núcleo. Para alguien que estudia dicho campo, se requiere un conocimiento profundo en aceleradores de sincrotrón y aceleradores de ciclotrón. En este artículo, vamos a discutir en qué se basan los aceleradores de ciclotrón y sincrotrón, los principios en los que se basan estas máquinas, sus similitudes, aplicaciones y finalmente las diferencias entre los aceleradores de ciclotrón y los aceleradores de sincrotrón.

¿Qué es el acelerador de sincrotrón??

Un acelerador de sincrotrón es un tipo de acelerador de partículas. Uno debe comprender primero el concepto de acelerador de partículas para comprender claramente el acelerador de sincrotrón claramente. Cuando se proyecta una partícula cargada en un campo magnético, se mueve en un camino circular. Los aceleradores de partículas se utilizan para estudiar la naturaleza de los átomos y las partículas subtómicas haciendo colisiones de alta velocidad de tales partículas y estudiando la colisión en sí y los productos de la colisión. Se utiliza un campo magnético en la mayoría de los casos para acelerar las partículas. El método práctico para obtener colisiones de alta velocidad es mediante el uso de dos haces de partículas que giran en direcciones opuestas. Usando este método, es fácil obtener colisiones de alta velocidad con velocidades relativas de hasta el 99 por ciento de la velocidad de la luz. Sin embargo, la teoría de la relatividad establece que no puede haber velocidades relativas más altas que la velocidad de la luz. Por lo tanto, se requiere una gran cantidad de energía incluso para acelerar el haz de partículas a una alta velocidad. Un acelerador de sincrotrón utiliza un campo magnético variable y un campo eléctrico variable, que mantiene el haz de partículas en una ruta circular adecuada cuando aumenta la energía. Un acelerador de partículas está hecho de un toro con la capacidad de cambiar la intensidad de los campos eléctricos y magnéticos dentro del toro. La ruta del haz de partículas es la ruta circular encerrada por el toro. El concepto del acelerador de sincrotrón fue desarrollado por Sir Marcus Oliphant. Vladimir Veksler fue la primera persona en publicar un documento científico sobre aceleradores de sincrotrón, y el primer acelerador de sincrotrón de electrones fue construido por Edwin McMillan.

¿Qué es el acelerador de ciclotrón??

El acelerador de ciclotrón también es un acelerador de partículas, que se usa principalmente en proyectos a pequeña escala. Un ciclotrón es una cámara de vacío circular donde la aceleración de las partículas comienza en el centro. Las partículas toman un camino espiral a medida que se aceleran. El ciclotrón utiliza un campo magnético constante y un campo eléctrico de frecuencia constante para acelerar las partículas. 

¿Cuál es la diferencia entre los aceleradores de ciclotrón y sincrotrón??

• El ciclotrón utiliza un campo magnético constante y un campo eléctrico de frecuencia constante, pero el sincrotrón utiliza campos eléctricos y magnéticos variables. 

• Un sincrotrón está hecho de un tubo en forma de toro, mientras que el ciclotrón está hecho de una cámara cilíndrica o esférica.

• El modo sincrotrón se usa en la mayoría de los proyectos a gran escala, como el gran colider de hadrones (LHC) en el CERN, pero el ciclotrón se usa principalmente en proyectos a pequeña escala.