13 Mart 2010 Cumartesi

nükleer enerji hızlandırıcısı

nükleer enerji hızlandırıcısı

Atom çekirdeği denilen o inanılmaya­cak kadar küçük, fakat güçlü kaleyi fethetmek için fizikçiler, şiddetle ıır­latılan atom tanecikleri bombardıma­nına tutmayı düşünmüşlerdir. Böylece, mermileri eıektronıar, protonlar ve dö-tonUir olan, "atom topları" diyebilece­ğimiz, nükleer enerji hızlandırıcıları doğmuştur.

Günümüzde iki tip nükleer enerji hız­landırıcısı kullanılmaktadır. Birinci tip makinelerde, atom parçacığı, 1 milyon volta kadar yükselebilen, çok büyük bir potansiyel farkından yararlanılarak hızlandırılır.

Bu muazzam potansiyel farkı, Van de Graaf ya da Felici hızlandırıcılarında, bir elektrostatik makineyle, Walton ve Cockcroft hızlandırıcılarında ise bir gerilim mültiplikatörüyle elde edilir. Bu tip hızlandırıcılarda atom parçacığı, doğrusal yörünge çizer. İkinci tip nükleer enerji hızlandırıcıla­rına gelince; bunlarda hızlandırma iş­lemi, azar azar artırılmak suretiyle ger­çekleştirilir ve atom parçacığı, magne-tik bir alan içinde sarmal bir yörünge çizer.

Sarmal yörüngeli hızlandırıcıların sik-lotron ve senkroton olmak üzere iki çe­şidi vardır. Özellikle senkrotonlar, çok kuvvetli hızlandırıcılardır. Bunların magnetik alanları, yüksek gerilimli elelc-trik kaynağı ile senkronize edilmiştir. Dünyanın en kuvvetli nükleer enerji hızlandırıcılarından biri, Avrupa Nük­leer Araştırmalar Merkezi'nin Cenevre'­deki senkrotonudur. Çarkı 3500 ton ağırlığında ve 200 metre çapında olup, 80 adet beton sütunun üstüne oturan bu muazzam hızlandırıcının dengesi hiçbir şekilde etkilenmez. Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Bro-okhaven senkrotonu ile Sovyetler Birli-ği'ndeki Serpukov hızlandırıcısı, dün­yanın en kuvvetli nükleer enerji hız­landırıcılarıdır. Bunlardan Serpukov hızlandırıcısının çarkı 460 metre çapın­dadır.

Nükleer enerji hızlandırıcıları, çeşitle­rine göre. birbirinden farklı işler görür ve imkânlar sağlarlar. Meselâ düşük enerji hızlandırıcıları genellikle nük­leer reaksiyonları ve atom çekirdeğinin yapısını incelemekte kullanıldıkları halde; elektronlu hızlandırıcılar, mad­denin elektromagnetik özelliklerini ta­nımakta işe yararlar. Yüksek enerji hızlandırıcıları ise. atomun temel par-çacıklarıyla ilgilenen fizik dalına hiz­met ederler.

Son zamanlarda, yepyeni bir nükleer enerji hızlandırıcısı gerçekleştirilmiş­tir. Bu hızlandırıcının stokaj halkası denilen çarkı üzerinde, hızlandırılan atom parçacıkları, durmaksızın döner. Çi t stokaj halkası uygulandığı takdir­de, atom parçacıkları, sabit bir hedefe fırlatılacak yerde, birbirinin üzerine atılab lirler. Böylece, iki proton demeti, birbirinin tersi yönde dönerler. Bu metod sayesinde, uygulanan enerjiyi büyük çapta çoğaltmak mümkün olmaktadır.

Hiç yorum yok:

Yorum Gönder