SYNCHRONOUS ACCELERATORS( AKSELERATOR SINKRON)Disusun untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Fisika IntiDosen Pengampu : Drs. Surantoro, M.Si

Disusun oleh:Kelompok 3

1.Grahita Nurhayati(K2312030)

2. Indayati(K2312034)

3.Indra Budi Setiawan(K2312035)

Pendidikan Fisika 2012 B

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKANUNIVERSITAS SEBELAS MARETSURAKARTA2015

SYNCHRONOUS ACCELERATORS( AKSELERATOR SINKRON)

Pada bab sebelumnya ditunjukkan bahwa energi maksimum yang memungkinkan partikel dipercepat dalam akselerator siklik adalah terbatas karena relativitas meningkat di dalam massa. Keterbatasan ini dicapai untuk proton pada 22 Mev.

Gambar. 14.9 Prinsip Stabilitas FaseJika partikel dipercepat menjadi energi yang lebih tinggi, bertujuan untuk mengatur kondisi resonansi sehingga perlu untuk menurunkan frekuensi yang diaplikasikan secara perlahan atau untuk meningkatkan medan magnet. Aplikasi dari metode ini untuk mempercepat partikel bermuatan ke energi yang sangat tinggi mungkin didapat dengan penemuan secara mandiri oleh V.Veksler, di U.S.S.R, dan oleh E.McMillan di US, yaitu prinsip stabilitas fase, sebuah bagian tak terpisahkan dari sinklotron.Prinsip stabilitas fase mungkin bisa dipahami dari gambar 14.9 yang menunjukan variasi potensial terhadap waktu melewati sebuah gap pemercepat di dalam sinklotron. Diberikan dan sebagai dua waktu berurutan pada saat sebuah partikel diduga melintasi gap, jadi energi dicapai pada waktu ini menghasilkan sebuah percepatan yang memenuhi kondisi resonansi. Jika sebuah partikel melintasi waktu memiliki energi kurang dari yang dibutuhkan oleh keadaan resonansi, maka akan sampai pada gap lintasan berikutnya dalam waktu yang lebih singkat, seperti pada . Oleh karena itu partikel akan menerima energi pada tingkat lanjut untuk membuat defisit. Karena penambahan energi, partikel akan memerlukan waktu yang lebih lama untuk sampai pada lintasan gap berikutnya dan akan sama dengan fase waktu yang berurutan , Dengan cara yang sama, jika awalnya partikel memiliki energi lebih dari yang dibutuhkan, partikel akan sampai pada waktu sama dengan , dan akan menerima energi, perepaatan kurang. Pada lintasan berikutnya partikel akan kembali ke fase semestinya. Energi cenderung bersosilasi di nilai yang benar. Artinya, stabilitas fase menyebabkan gerak ion-ion kunci ke frekuensi yang diaplikasikan dengan cara partikel cenderung mencari sebuah keadaan gerak dalam persamaan (14.5), , terpenuhi. Perhatikan bahwa stabilitas akan rusak jika tingkat energi mencapai lebih baik dari nilai maksimum dari kurva potensial yang diperlukan.Pada mulanya, f dan B memiliki nilai yang sesuai dengan energi mula-mula partikel. Percepatan yang sangat tinggi dapat dicapai secara perlahan dengan memvariasikan f atau B atau keduanya. Hal itu ditunjukkan oleh Veksler dan McMillan bahwa stabilitas fase dipertahankan jika variasi f dan B sangat lambat. Percepatan partikel berhubungan dengan untuk menurunan f atau untuk meningkatkan B. Dua jenis mesin sudah dikembangkan berdasarkan prinsip: (a) Siklotron sinkron, atau siklotron modulasi frekuensi, dengan B dijaga konstan dan f divariasikan, dan (b) sinkrotron dengan B divariasikan sementara f boleh atau tidak divariasikan. Untuk sinklotron elektron, f dijaga konstant sementara untuk sinklotron proton, f dan B divariasikan. Variasi B lebih sulit.