Всем привет! С вами Дядя Джек!
Ни для кого не секрет, что я неспеша изучаю электронику. И как-то так вышло, что мне хватило смелости и безрассудности взять да и ламповую электронику штудировать начать.
Мне вроде бы это и не надо. И вроде бы тема уже не в тренде. А я вот взялся.
И оказалось, что в этом мире еще столько ламп, которые вот вообще нечем заменить. Нам в школе еще говорили, что лампы безнадежно устарели, и только безумные аудиофилы ими балуются. А вот ничего подобного! Оказывается лампы еще как в ходу. И многие из них просто нечем заменить.
А если и есть чем, то там ценник шлкалит так, что и не надейтесь микроволновку с первой же зарплаты купить. Там ценник будет такой, что на нее года 2 копить придется.
А так стоит там ламповый магнетрон и порядок. Цена всех радует.
Подробнее о моих приключениях с крутыми серьезными незаменямыми лампами тут:
1. Тригатрон. Импульсная лампа, которую до сих пор не выгодно заменять.
2. Тиратрон vs Тригатрон - Баттл импульсных ламп или в чем их различия и сходства?
3. Магнетрон - когда недостатки обращены в силу! Или как работает данная ради-лампа из микроволновки.
4. Клистрон - Космическая радио-лампа или Облачные технологии
Со статьями вышел небольшой парадокс. Когда я написал про Тригатрон, в комментах постоянно писали, что это Тиратрон. Причем писали настойчиво, изрядно обзываясь, говоря, что у меня руки не оттуда растут, что я такие опечатки в названии допускаю.
А когда я написал статью где сравнил эти 2 принципиально разных лампы, хоть и со схожим функционалом, то статью никто читать не стал.
Призываю вас исправить это безобразие. Потому, что лампы эти важные и до сих пор не утратившие своей актуальности.
Ну а сегодня у нас квинтессениция знаний о лампах.
Сегодняшняя система использует и то, что умеет Магнетрон, и то что может Клистрон. Да и основа ее берет свои начала от лучевых тетродов.
В общем сегодня у нас на обзоре Синхрофазатрон.
***
Прежде чем приступить расскажу анекдот.
Поручили солдату в армии покрасить ракету. Мирного назначения. Она должна была спутники на орбиту выводить. А на Байкнуре жара. Плюс 40. Пекло. А солдат в форме с ремнем. Ему само собой в тенечке находиться хочется, а не посреди стартового стола по лестнице лазить и палкой с валиком размахивать.
Ну он взял ведро с краской сверху на ракету накинул. И дальше сила тяжести свое дело и сделала. Одна проблема. До ведра дотянуться не может, чтобы его снять. Но солдат же должен быть умным и находчивым. Даже когда спит, а служба идет.
Ну он зовет аж генерала и отчитывается, что все покрасил. Тот смотрит, ракета покрашена. Смотрит на верх.
-А это что?
-А это синхрофазатрон
-Сам вижу что синхрофазатрон, почему не покрашено?
***
В общем в культуре слово Синхрофазатрон означает, что-то сложное и не понятное, в стиле технолоний из будущего.
А по факту все гораздо сложнее.
Представьте, что вы физик-ядерщик. И вам припарило ускорять электроны.
Ну вы знаете как они в Триоде вылетают. Но вы решили, что Пендотного ускорения вам мало, и хотите жахнуть так, чтобы анод улетел куда подальше с одного электрона.
И вот вы такой ставите круглую трубу. С одной стороны у вас катод. Рядом с ним но с другой стороны анод. Сразу после катода укоряющая сетка. Дальше ускоряющий резонатор.
В общем все как в клистроне. Только электрон должен топить по кругу. А тут ведь проблема. Предположим вы как в магнетроне его на круговую орбиту запустите.
Но ведь чем выше его скорость, тем центростремительная сила сильнее норовит его вытолкнуть наружу. А вам нужно, чтобы он прилетел точно в нужный вам датчик, что около анода.
А значит его орбиту нужно стабилизировать. Чтобы не завизимо от скорости он летел по одному фиксированному радиусу поворота.
Чтобы как у классика "дуло кирпичом не прочищали".
И вот вы берете и конструируете сначала синхротрон.
В нем вы меняете магнитное поле, которое удерживает электрон в центре трубы.
Но у вас возникает одна проблема. Вы ведь резонатором электроны разгоняли. А значит летят они с переменным полем. И как итог на разной финальной скорости приходят в ваш датчик с разной фазой. А это вызывает отклонения в измерениях.
А на дворе-то год 1957й. И пересчитать в математике вы эти измерения еще не можете. Формул много. Рутинных вычислений навалом, а автоматизировать еще нечем. А руками коррекции вычислять математиков не хватает.
Но тут появился Владимир Иосифович Векслер и сказал, что-то вроде "-Спокойно пацаны, я тут поизучал клистроны мальца, сейчас резонатор перестраиваемый поставим и будем частоту поправлять в зависимости от ускоряющего на сетке. И получим стабильную фазу на финале, и будем в одной шкале на приборе измерения считывать. Назовем это дело Синхрофазотрон ОИЯИ - расшифруем как Синхротрон со слабой фокусировкой. И не важно, что ни буквы ни смысл не совпали, вы что Операцию Ы не смотрели? Чтобы никто не догадался!!!"
Ну в общем не долго думая в Дубне этот сихнрофазотрон и сообразили.
В 1959м году за это дело Векслеру Ленинскую премию дали.
А в 1970м на этой машинке выявили такую штуку как Дейтерий Водорода.
Говорят он еще выделяется в воде после повторного кипячения. Но это уже потом обнаружили. Сначала выделили этот изотоп, исследовали его, описали, а уже потом синдром "рука-лицо" по башке хлопнул.
В общем-то с коллайдерами всегда так. Чтобы обнаружить процесс который нас повсеместно окружает, нужно создать гипер-сложную штуковину. А уже потом выявив в ней, научить дешевыми подручными датчиками обраруживать.
Это как раз из истории про разделяй и властвуй. Сначала нужно разделить. А уже потом найти решение, как руководить процессом без разделения его на малые составляющие.
Увы. По другому пока-что никак.
В 2002м году данный ускоритель разобрали. Но не до конца, а с целью реконструкции.
Дело в том, что в нем как в Магнетроне, стоит крутой магнит диаметром 60 метров и весом 36 КилоТонн. Ну не выбрасывать же его такой. В итоге на его базе построили новый ускоритель.
В этот раз уже просто Синхротрон без фазовых коррекций. В эти времена уже компьютеры весьма резво научились производить необходимые корректирующие вычисления.
источник фото https://iod.media/ru/article/prototip-adronnogo-kolaydera-rozrobiv-p-yatirazoviy-nobelivskiy-nominant-z-zhitomira-1536
источник фото https://iod.media/ru/article/prototip-adronnogo-kolaydera-rozrobiv-p-yatirazoviy-nobelivskiy-nominant-z-zhitomira-1536
Ну и раз мы уже про ускорители да открытия новых элеметнтов, то кто же такой Большой Адронный Коллайдер?
А это стати Синхротрон. Просто БЕШЕНЫЙ!!!
А на фото выше как раз магнит того Дубнинского Синхрофазотрона. Ну и аппаратная заодно.
Вот такая история. Оказывается Синхрофазотрон это аналогово-оптимизированная модель андронного коллайдера. Т.е. по сути тот же коллайдер.
Кстати на базе Синхрофазотрона строится коллайдер NICA, который обещают запустить в конце 2022го года. И задачей его будет не какие-то там кварки с бозонами, а самая что ни на есть биомедицина.
Точнее даже:
"
- радиобиология и космическая медицина;
- терапия раковых заболеваний;
- развитие реакторов, управляемых пучком ускорителя («производство энергии» с подкритичной сборкой), и технологий трансмутации отходов ядерной энергетики;
- тестирование радиационной стойкости электронных устройств.
" - цитата отсюда https://ru.wikipedia.org/wiki/NICA
Вот такая история.
Спасибо, что вы со мной!!!
***
