Acceleratorfysik – Linjära acceleratorer
Den enklaste acceleratorgeometrin går ut på att låta partiklar accelereras längs en rät linje
över ett antal spänningar. Detta kan göras på olika sätt. Ett exempel visas nedan:
Ett antal cylindriska elektroder ligger längs partikelbanan. En växelspänningskälla justeras så,
att partiklarna accelereras i gapen mellan cylindrarna. Spänningskällan måste fungera i fas
med partikelskurens läge. Om partiklarna accelereras, innebär detta att cylinderelektroderna
antingen måste göras kortare då partiklarnas hastighet växer eller, som en alternativ lösning,
spänningskällans frekvens kan öka i takt med partikelhastigheten. Också andra arrangemang
är möjliga.
Den linjära acceleratorn har både för och nackdelar. Några exempel:
+
+
+
−
−
enkel geometri
ingen så kallad synkrotronstrålning
lämplig framför allt för lätta partiklar som elektroner
partiklarna passerar genom acceleratorn en enda gång; begränsad acceleration
acceleratorn blir lång (flera kilometer) om höga energier förväntas
Trots sina begränsningar kan den linjära acceleratorn ha en framtid inom partikelforskningen.
Den lämpar sig väl för acceleration av leptoner (som t.ex. elektronen). Kollisioner mellan
leptoner ger ofta ett bättre utbyte av nya partiklar och händelser än kollisioner mellan tyngre
partiklar.