Кто создал циклотрон 7 букв сканворд
Перейти к содержимому

Кто создал циклотрон 7 букв сканворд

Кто создал циклотрон? 7 букв. Кроссворд Кто создал циклотрон? 7 букв

Разгадываешь кроссворд и не знаешь что такое кто создал циклотрон? 7 букв? Вот подсказка и ответ на данный вопрос:

Первая буква « л », вторая буква « о », третья буква « у », четвертая буква « р », пятая буква « е », шестая буква « н », седьмая буква « с ». Всего Кто создал циклотрон? 7 букв.

Ответ на вопрос «кто создал циклотрон? 7 букв» в сканворде

Если вам не помогла подсказка, то вот вам готовый ответ: слово из Кто создал циклотрон? 7 букв – лоуренс.

Альтернативные вопросы для слова «лоуренс»

А вы знаете, что означает слово «лоуренс»?

Ло́ренс, Ло́уренс — английский вариант имени Лаврентий, а также фамилия и топоним. Варианты этого же имени на других языках: , . (Википедия)

Кто создал циклотрон?

Добрый вечер! Здравствуйте, уважаемые дамы и господа! Пятница! В эфире капитал-шоу «Поле чудес»! И как обычно, под аплодисменты зрительного зала я приглашаю в студию тройку игроков. А вот и задание на этот тур:

Вопрос: Кто создал циклотрон? (Слово из 7 букв)

Лоуренс (7 букв)

Если этот ответ не подходит, пожалуйста воспользуйтесь формой поиска.
Постараемся найти среди 775 682 формулировок по 141 989 словам .

Циклотрон, остановленный войной

Циклотрон, остановленный войной

В глубине территории Физтеха им. А. Ф. Иоффе на севере Петербурга есть здание с куполом. С улицы его не разглядеть. В Музее истории Физтеха хранятся материалы, связанные с созданием уникальной научной установки: фотографии, документы и пожелтевшая вырезка из «Правды» с репортажем о циклотроне от 22 июня 1941 года. В музей этот попасть непросто, строгий пропускной режим распространяется и на экспозицию. Но тем, кто оказался в числе счастливчиков, создатель и директор музея Рената Федоровна Витман рассказывает полную и веселых, и трагических поворотов историю создания циклотрона.

ВИТМАН.jpg

Предыстория

Ядерная группа была создана в Физтехе в 1932 году. В институте регулярно проходили семинары ядерщиков и крупные международные конференции. Однако, как только ученые всего мира подошли к пониманию, какую мощную энергию таит в себе расщепление атомного ядра, международное общение было моментально свернуто, публикационная активность по этой теме упала до нуля — наработки в области исследования атомной энергии были засекречены. Исследования продолжили три изолированные друг от друга группы — американо-британская, немецкая и советская (о японском атомном проекте, остановившемся в самом начале дистанции, мы расскажем отдельно). Академик Георгий Флеров, бывший физтеховец, впоследствии не раз обращал внимание советского правительства на свертывание международного общения по проблеме изучения атомной энергии.

Циклотрон начали строить в 1937 году. Седьмого июля этого года заведующие ядерными лабораториями Физтеха Игорь Курчатов и Абрам Алиханов написали письмо начальнику главного управления наркомата оборонной промышленности Николаю Синявскому, в котором подчеркнули, что «за последние четыре-пять лет проблема атомного ядра заняла центральное место в современной физике. Почти все наиболее крупные научно-исследовательские институты Европы и Америки включили в программы своих работ исследовании по атомному ядру, а некоторые из них целиком посвятили свою деятельность этой проблеме».

magnifier.pngВ письме Курчатова и Алиханова в наркомат оборонной промышленности 1937 года ученые сообщали о достигнутых в Физтехе результатах и своих потребностях для продолжения исследований

В письме Курчатова и Алиханова в наркомат оборонной промышленности 1937 года ученые сообщали о достигнутых в Физтехе результатах и своих потребностях для продолжения исследований: «ЛФТИ в 1932 году Наркомтяжпромом было выделено 100 000 рублей на создание первоначальной небольшой материальной базы для этих работ. За истекшее пятилетие ядерная группа ЛФТИ по ряду вопросов выдвинулась на передовые места в мировой науке. Сюда следует отнести в первую очередь работы по образованию позитронов в процессах внутренней конверсии и исследования бета-спектров радиоактивных элементов. Однако уже в 1934 году сказалась на работе весьма примитивная техническая база, которой располагала ядерная группа ЛФТИ. Эта база должна быть расширена». С этого обращения началась история строительства циклотрона. Пятого марта 1938 года в правительство, к Вячеславу Молотову, обращаются уже академики Абрам Иоффе и Яков Френкель с просьбой «выделись 2 грамма радия во временное пользование и создать все условия для окончания строительства циклотрона к 1 января 1939 года».

ЦИКЛОТРОН ЛАБ.jpg

«Почти» растянулось на пятилетку

Вот как увидел корреспондент «Правды» грандиозный научный объект: «На территории Физико-технического института Академии наук СССР недавно построено здание, похожее на планетарий. Продолговатый корпус здания увенчан куполом. Это — первая в Советском Союзе мощная циклотронная лаборатория для расщепления атомного ядра».

Здесь с коллегой можно поспорить. В расположенном по соседству Радиевом институте им. В. Г. Хлопина циклотрон был пущен в 1937 году. Он стал первым подобным сооружением в Европе, но масштаб был действительно скромнее. А самый первый циклотрон был создан в 1930 году американскими физиками Эрнестом Лоуренсом, обладателем Нобелевской премии по физике 1939 года как раз за создание циклотрона, и участником проекта по созданию атомной бомбы и его коллегой Милтоном Ливингстоном. Созданный ими первый ускоритель был миниатюрным, диаметром всего десять сантиметров и энергией 80 кэВ. Затем размеры и мощности циклотронов росли.

magnifier.pngМагнит так не был установлен, и циклотрон не был запущен ни в июне, ни в июле. Это произошло только в ноябре 1946 года. Война приостановила фундаментальные исследования, для которых создавался циклотрон, и переориентировала научные умы на решение задач обороны

Возвращаясь к публикации «Правды», мы видим, что заведующий лабораторией Леонид Неменов рассказал репортеру о назначении циклотрона. «Изучение строения атомного ядра представляет собой одну из наиболее интересных задач современной физики. При исследовании атомного ядра в течение последних лет был сделан ряд крупных открытий, которые пролили свет на строение матери… изучение атомного ядра требует применения частиц с очень большой скоростью, достигающей нескольких десятков тысяч километров в секунду. Наиболее эффективным прибором, позволяющим получать частицы с очень большой скоростью, является циклотрон. Кроме чисто научного значения, излучения циклотрона могут быть использованы в области физиологии и медицины».

Далее репортер «Правды» описывает происходящее на научной стройплощадке: «Сейчас в новом здании устанавливаются электрические агрегаты, монтируется оборудование. В машинном зале уже стоит генератор мощностью 120 киловатт. Через люк в потолке на бетонный фундамент спускаются детали второго генератора. В соседнем помещении смонтирован огромный распределительный щит, внушительное впечатление производит круглый зал, построенный целиком из железа и стекла. Он покоится на восьми массивных колоннах. В ближайшее время здесь будет установлен 75-тонный электромагнит высотой около 4 метров, диаметр его полюсов 1200 миллиметров. Под куполом зала две мощные подкрановые балки. Скоро на них лягут рельсы и придут в движение крановые тележки грузоподъемностью в 25 тонн. В глубокой нише смонтирован коротковолновый высокочастотный генератор».

Магнит так и не был установлен, и циклотрон не был запущен ни в июне, ни в июле. Это произошло только в ноябре 1946 года. Война приостановила фундаментальные исследования, для которых создавался циклотрон, и переориентировала научные умы на решение задач обороны.

КУРЧАТОВ.jpg

Блокадные будни Курчатова

Часть института во главе с Иоффе эвакуировалась в Казань. Будущий научный руководитель советского атомного проекта Игорь Курчатов остался в блокадном городе, как и многие другие физтеховцы, и сосредоточил свои усилия на текущих задачах обороны. В институте была создана технология размагничивания кораблей, что делало их невидимыми для вражеских мин; созданные в Физтехе радары сделали неэффективными авианалеты на город. «Радары стояли в районе Токсово, они улавливали за 150 километров подлет вражеских самолетов. И немцы сильно удивлялись, почему их встречают наши самолеты, летящие навстречу, рассказывает Рената Федоровна, сама ребенком пережившая блокаду. — Фашисты поняли: бомбежками нас не сломать. Благодаря радарам город был разрушен только со стороны Пулковских высот, откуда била артиллерия».

magnifier.pngРабота на физтеховском циклотроне ведется и сейчас. В 2015 году, после очередной модернизации, циклотрону был присвоен статус «Уникальная научная установка». Его загрузка достигает 1400 часов в год

Здание института и циклотрон в блокаду не пострадали. Установка была законсервирована. Ее охраняла специальная военная часть.

Но несмотря на всю тяжесть начального этапа войны, об атомном проекте не забыли. Двадцать восьмого сентября вышло постановление Государственного комитета обороны об организации работ по урану. А как только 19 января 1943 года блокада Ленинграда была прорвана, Игоря Курчатова немедленно вывезли в Москву, где он создал и возглавил Лабораторию номер 2 — именно там были осуществлены важнейшие разработки по созданию советской атомной бомбы.

Одновременно в 1943 году 11 сотрудников Физтеха были переведены из Казани в Москву под руководство Курчатова. В столицу были также переправлены детали ленинградского циклотрона, для чего по льду Ладоги была проложена железная дорога.

Физик-экспериментатор Леонид Неменов и инженер-электрик Петр Глазунов были премированы одной тысячей рублей за перевозку из блокадного Ленинграда в Москву основных узлов физтеховского циклотрона, так как это значительно ускорило работы в Москве: в условиях войны не было возможности заново изготовить детали циклотрона для развертывания экспериментов в столице.

ЦИКЛТРН В НАШЕ ВРЕМЯ.jpg

Атомный проект и наши дни

Циклотрон в Физтехе начал работать в 1946 году, его заново оснастили, здесь велась «наработка оружейного плутония, необходимого для создания бомбы, разрабатывались методы разделения изотопов урана и создавались счетчики нейтронов для испытаний атомной бомбы», как сообщается в издании по истории Физтеха.

Двадцать девятого августа на полигоне в Семипалатинске была испытана первая советская атомная бомба. В печати об этом не сообщалось, но американцы узнали об испытаниях к середине сентября по радиоактивным продуктам, попавшим в атмосферу.

Ленинградский Физтех сыграл существенную роль в атомном проекте, создав для него кадровую основу и внеся свой вклад в общее дело наряду с заводом «Электросталь» в подмосковном Ногинске, где производился уран, Ленинабадским горно-химическим комбинатом в Таджикской ССР, атомным центром Челябинск-40, включавшим в себя первый промышленный реактор и радиохимический завод «Маяк» возле города Кыштым, атомградами Свердловск-44 и Свердловск-45, в которых проводилось промышленное разделение изотопов урана, Арзамасом-16 в Горьковской (ныне Нижегородской) области, возле Саровского монастыря, где изготавливали плутониевые и урановые бомбы.

Работа на физтеховском циклотроне ведется и сейчас. В 2015 году, после очередной модернизации, циклотрону был присвоен статус «Уникальная научная установка». Его загрузка достигает 1400 часов в год. Преимущество циклотрона Физтеха — возможность ускорения ионов в широком диапазоне масс. Он многофункционален, с его помощью можно проводить междисциплинарные исследования. Это и изучение взаимодействия ускоренных ионов с твердым телом, и исследования в области физики полупроводников, силовой полупроводниковой электроники, а также аналитические исследования твердого тела, разработка технологий трековых мембран и мембранных материалов для медицины, биотехнологии, экологии.

Циклотрон

Циклотрон — резонансный циклический ускоритель нерелятивистских тяжёлых заряженных частиц (протонов, ионов), в котором частицы двигаются в постоянном и однородном магнитном поле, а для их ускорения используется высокочастотное электрическое поле неизменной частоты.

Содержание

Принцип действия

В циклотроне тяжёлые ускоряемые частицы инжектируются в камеру вблизи её центра. После этого они движутся внутри полости двух чуть раздвинутых полуцилиндров (дуантов), помещенных в вакуумную камеру между полюсами сильного электромагнита. Однородное магнитное поле этого электромагнита искривляет траекторию частиц. Ускорение движущихся частиц происходит в тот момент, когда они оказываются в зазоре между дуантами. В этом месте на них действует электрическое поле, создаваемое электрическим генератором высокой частоты, которая совпадает с частотой обращения частиц внутри циклотрона (циклотронной частотой). При не слишком больших (нерелятивистских) скоростях эта частота не зависит от энергии частиц,

\omega_c = \frac<eH><mc>» width=»» height=»» /> (в системе СГС),</p> <p>так что в зазор между дуантами частицы попадают всегда через один и тот же момент времени. Получая каждый раз при этом некоторое приращение скорости, они продолжают своё движение дальше по окружности всё большего радиуса, и траектория их движения образует плоскую раскручивающуюся спираль. На последнем витке этой спирали включается дополнительно отклоняющее поле, и пучок ускоренных частиц выводится наружу. [1] Поскольку задающее орбиту пучка магнитное поле неизменно, и ускоряющее высокочастотное электрическое поле в процессе ускорения частиц также не меняет параметров, циклотрон может работать в непрерывном режиме: все витки спирали заполнены частицами пучка ионов.</p> <h4>Фокусировка пучка</h4> <p>В горизонтальной плоскости частицы автоматически фокусируются в однородном магнитном поле. В вертикальном направлении фокусировка происходит за счёт неоднородности электрического поля в ускоряющем зазоре [2] . Действительно, если частица смещена по вертикали из медианной плоскости, то на входе в ускоряющий зазор она испытает толчок в сторону медианной плоскости вертикальной компонентой краевого электрического поля. На выходе толчок будет обратного знака, но меньшей силы, за счёт конечного смещения частицы. На внешнем радиусе циклотрона, где магнитное поле спадает, происходит дополнительная фокусировка по обеим координатам за счёт линейного градиента поля.</p> <h3>Модификации циклотрона</h3> <p><img decoding=

Недостатком циклотрона является то, что заряженные частицы в нём не могут быть ускорены до больших энергий, так как для релятивистской частицы частота обращения начинает зависеть от энергии:

\omega_c = \frac<eH><mc>\frac<1><\gamma>» width=»» height=»» />.</p> <p>С нарушением условия синхронизма частицы приходят в ускоряющий зазор не в правильной фазе и перестают ускоряться. Таким образом, циклотрон существенно ограничен нерелятивистскими энергиями частиц, в обычных циклотронах протоны можно ускорять до 20-25 МэВ. Для ускорения тяжёлых частиц до существенно больших значений энергии (до 1000 МэВ) используют модифицированную установку, изохронный циклотрон. В изохронных циклотронах для сохранения неизменной частоты обращения создаётся неоднородное, нарастающее по радиусу магнитное поле. Другая модификация циклотрона — синхроциклотрон (фазотрон) [1] , в котором частота ускоряющего электрического поля не остаётся постоянной, а уменьшается синхронно с частотой обращения частиц. Однако, понятно, что в отличие от классического циклотрона, который может работать в непрерывном режиме, синхроциклотрон может ускорять пучок только импульсно [3] . Наконец, самый дальний родственник циклотрона — ускоритель FFAG (Fixed Field Alternate Gradient accelerator). В таком ускорителе магнитное поле не имеет азимутальной симметрии, но в процессе ускорения пучка остаётся постоянным, а частота ускоряющего электрического поля — варьируется [4] . Таким образом, семейство ускорителей, происходящих от циклотрона выглядит так:</p> <table > <tr> <td >Частота ускоряющего поля\ <br />Магнитное поле</td> <td >Фиксированная частота <br />(непрерывный пучок)</td> <td >Изменяемая частота <br />(импульсный пучок)</td> </tr> <tr> <td >Однородное поле</td> <td><b>Циклотрон</b></td> <td>Синхроциклотрон</td> </tr> <tr> <td >Периодическое поле</td> <td>Изохронный циклотрон</td> <td>FFAG</td> </tr> </table> <h3>Некоторые циклотроны</h3> <p><img decoding=

Первый циклотрон был создан в 1930 году американскими физиками Э. Лоуренсом и С. Ливингстоном. Это был маленький ускоритель 4-дюймового диаметра на энергию 80 КэВ, для проверки принципов резонансного ускорения [5] . В 1931-32 году была создана более серьёзная машина, диаметр циклотрона составил 25 см («11-дюймовый циклотрон»); достигнутая кинетическая энергия протонов в их экспериментах составила 1.2 МэВ. [2] [1]

В 1932 году этими же учёными была создана более крупная машина, размером 69 см (27 дюймов), на энергию протонов 5 МэВ [6] [7] . Эта установка активно использовалась в экспериментах по исследованию ядерных реакций и искусственной радиоактивности. [1]

Строительство первого в Европе циклотрона (Циклотрон Радиевого института) проходило в Радиевом институте (Ленинград) в период 1932—1937 годов. Начинали работу над проектом учёные Г. А. Гамов (в дальнейшем эмигрировавший в США) и Л. В. Мысовский, в дальнейшем участвовали и другие сотрудники физического отдела института под руководством В. Г. Хлопина. Работы вели Г. А. Гамов, И. В. Курчатов и Л. В. Мысовский, установка создана и запущена в 1937 году. [8] [9]

Крупнейший в мире циклотрон — циклотрон лаборатории TRIUMF в Университете Британской Колумбии, в Ванкувере, Канада. Магнит этого циклотрона, ускоряющего ионы H — до энергии 500 МэВ, весит 4000 тонн, создаёт поле 4.6кГс. Ускоряющее электрическое ВЧ-поле имеет частоту 23 МГц и амплитуду напряжения 96 кВ. Выпускаемый ток составляет 300 μА. Выпуск осуществляется с помощью обдирки электронов при прохождении через графитовую фольгу.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *