Tóm tắt nội dung
Cuốn sách truy cập mở này giới thiệu cho độc giả về vật lý của máy gia tốc hạt, thông qua các mô phỏng và bài tập động lực học chùm tia sử dụng mã máy tính ZGOUBI. Các chương tương ứng được sắp xếp theo trình tự thời gian và theo dõi sự phát triển lịch sử của máy gia tốc từ các cột tĩnh điện đến các vòng lưu trữ, đến nhiều biến thể về gia tốc cộng hưởng và các kỹ thuật hội tụ, đồng thời cũng giải quyết các khía cạnh phụ như bức xạ synchrotron và động lực học spin. Cuốn sách cung cấp các mô phỏng máy tính trong đó độc giả có thể thao tác, hướng dẫn và gia tốc các hạt tích điện và chùm hạt trong hầu hết các loại máy gia tốc hạt. Bằng cách thực hiện các bài tập mô phỏng này, họ sẽ có được sự hiểu biết sâu sắc hơn về quang học chùm hạt tích điện, vật lý và công nghệ máy gia tốc, cũng như lý do và cách thức sử dụng công nghệ này hay công nghệ khác. Các bài tập này hướng dẫn người đọc qua thế giới ảo của các mô phỏng máy gia tốc và chùm tia, bao gồm thao tác chùm tia để điều trị ung thư, tạo ra bức xạ synchrotron để nghiên cứu vật chất ngưng tụ, tăng tốc chùm tia ion phân cực để nghiên cứu vật lý hạt nhân, v.v. Ngoài việc nắm vững kiến thức vật lý, người đọc sẽ khám phá các khía cạnh lý thuyết và thực hành cơ bản của các thành phần chính của máy gia tốc hạt: nam châm dẫn hướng và hội tụ, khoang tăng tốc sóng vô tuyến, bộ dao động, v.v.
Abstract:
This open access book introduces readers to the physics of particle accelerators, by means of beam dynamics simulations and exercises using the computer code ZGOUBI. The respective chapters are organized chronologically and trace the historical development of accelerators from electrostatic columns to storage rings, to the numerous variations on resonant acceleration and focusing techniques, while also addressing side aspects such as synchrotron radiation and spin dynamics. The book offers computer simulations in which readers can manipulate, guide, and accelerate charged particles and particle beams in most types of particle accelerator. By performing these simulation exercises, they will acquire a deeper understanding of charged particle beam optics, accelerator physics and technology, as well as the why and how of when to use one technology or the other. These exercises guide readers through a virtual world of accelerator and beam simulations, and involve e.g. manipulating beams for cancer therapy, producing synchrotron radiation for condensed matter research, accelerating polarized ion beams for nuclear physics research, etc. In addition to acquiring an enhanced grasp of physics, readers will discover the basic theoretical and practical aspects of particle accelerators’ main components: guiding and focusing magnets, radio-wave accelerating cavities, wigglers, etc.
Sử dụng ứng dụng Libol Bookworm quét QRCode này để mượn và đọc tài liệu)
(Lưu ý: Sử dụng ứng dụng Bookworm để xem đầy đủ tài liệu. Bạn đọc có thể tải Bookworm từ App Store hoặc Google play với từ khóa "Libol Bookworm”)