Synchrocyklotron

Synchrocyklotron, fazotronakcelerator cząstek rodzaj cyklotronu o zmiennej częstotliwości pola elektrycznego, tak dobranej, aby kompensowało ono relatywistyczny wzrost masy, który wywołuje wzrost czasu obiegu cząstek przy zbliżaniu się ich prędkości do prędkości światła w próżni.

Idee działania urządzenia przedstawił w 1943 Marcus Oliphant, a pierwszy synchrocyklotron skonstruował Władimir Weksler w ZSRR w roku 1945.

Częstotliwość cyklotronową w mechanice relatywistycznej opisuje wzór:

gdzie:

  • – częstotliwość w przybliżeniu klasycznym,
  • – energia kinetyczna cząstki,
  • – masa spoczynkowa cząstki,
  • – prędkość światła w próżni.

Energia kinetyczna cząstki jest proporcjonalna do liczby przebiegów cząstki w akceleratorze, w związku z tym energia kinetyczna jest proporcjonalna do czasu przyspieszania cząstki. Dlatego w powyższym wzorze energia może być zastąpiona wielkością proporcjonalną do czasu.

Zobacz też Cyklotron – matematyczne podstawy działania cyklotronów.