打开探索微观物质世界的通道

＂科学是技术发展的源泉,但同时技术也是科学发展的依据。要进一步了解宇宙的大小,没有哈勃太空望远镜是不行的;要进一步了解微观世界物质结构与运动规律,没有高能加速器也是不行的。对极大和极小的物质世界知识的成功获得,都依赖于对无数技术细节的掌握。＂——谢家麟     

例谈带电粒子的回旋运动

1932年美国的劳仑斯发明了能使带电粒子加速，从而使它成为高能粒子的装置——回旋加速器，其基本原理是使带电粒子在特定的电场和磁场的共同作用下，经过多次加速使粒子获得高能．粒子的回旋运动是多种多样的，下面结合例题分析如下．     

漫谈粒子加速器

正发现、研究新的基本粒子,探索微观结构的极限,其使用的基本工具,就是复杂、神秘而又昂贵的人工粒子源——加速器。高能加速器担负的任务是把带电粒子(质子、离子、电子)加速到一定的能量,作为"探针"供各种不同的实验使用。通常研究的客体越小,"探针"的能量必须越高。现代高能加速器已能够获得密度为每秒钟1018个粒子的束流,于是可以开展大量的、有目的的实验研究,并应用到医学、现代工业等方面。1932年,英国科学家科克劳夫与沃顿建造了一台高压加速器,把质子加速到具有70万电子伏(1电子伏=1.6×10-19焦耳)的动能,并在历史上首次使用人工加速的粒子实现了核     

北京正负电子对撞机

两颗玻璃弹球携带巨大能量迎面飞去……想象两个粒子以上述方式,通过一个长长的管道．以极高的速度迎头相撞。高能加速器就是这样一种机器．其作用在于使“玻璃弹球的实验”在更微观的世界实现。     

纵览：中国大科学装置

1988年,我国第一台高能物理实验装置——北京正负电子对撞机在中国科学院高能物理研究所建成。它是一种先进的粒子加速器,将各种粒子（如质子、电子等）加速到极高的能量,然后用粒子轰击一固定靶,把靶打碎。通过研究高能粒子和靶中粒子碰撞时产生的各种物理反应,发现新现象,研究粒子的性质和构成。     

浅谈粒子加速器

在电子技术和核物理研究中 ,常常要用高速粒子去轰击研究对象——靶 .怎样才能在实验室大量产生高能量的带电粒子呢 ?这就要用到加速粒子的装置——加速器 .而加速器的种类较多 ,根据不同的需要可选择不同的加速装置 .本文分别对各种加速器的原理、用途作一简要介绍 ,并结合实例谈谈以加速器为背景而编制的试题的解法 ,仅供参考 .1.高压电源加速器早期制成的加速器就是用高压电源的电势差来加速带电粒子的 .这种类型的加速器受到实际所能达到的电势差的限制 ,粒子获得的能量并不太高 ,只能达到几万电子伏左右 .这种加速器主要用于示波器和显…     

“生命的意义在于不断地学习、探索和进取”——记中国科学院院士谢家麟

谢家麟加速器物理与技术专家。1943年毕业于燕京大学,1951年获美国斯坦福大学物理系博士学位。历任中国科学院高能物理研究所研究员、副所长,粒子加速器学会理事长,高能物理学会副理事长等职。20世     

有朋自远方来——记2012年度中华人民共和国国际科学技术合作奖获得者黑川真一

他出生在黑龙江齐齐哈尔,日本籍,是国际知名的粒子加速器专家、日本高能加速器研究机构(KEK)教授。为表彰他对促进中日加速器领域的交流与合作所做的突出贡献,2013年1月18日,他被授予中华人民共和国国际科学技术合作奖。他就是黑川真一。黑川真一虽然是日本人,不会讲汉语,但是他非常喜欢中国传统文化,能看懂汉字,甚至还能看懂古诗词。"有朋自远方来,不亦说乎?"他在北京召开的     

站在国家奖的领奖台上

这是一个激动人心的时刻。当国歌、掌声响彻人民大会堂,这一幕将永远铭刻在我们的记忆中。2011年度国家科学技术奖励大会如约而至。他们都是耄耋老人,出生在上世纪20年代,同为留美科学家,冲破万难毅然回国参加国家建设。谢家麟先生是我国我国粒子加速器事业的开拓者和奠基人,吴良镛先生是建筑与规划界的大师。此刻,站在国家最高科学技术奖的领奖台上的他们,睿智执著、严谨求实。他们中有至精首善为医者,有耕耘于地头田间的玉米专家、有企业自主创新的开拓者、有传道授业解惑的老师……他们来自不同行业领域。此刻,站在国家科学技术奖领奖台的他们,勤奋专注、坚毅踏实。     

例谈几种常见加速器的工作原理

加速器的全称是"带电粒子加速器",顾名思义,它是利用电磁场加速带电粒子的装置.带电粒子包括电子、质子、α粒子和各种离子.加速器将电磁能量转移给带电粒子,使带电粒子速度加快,能量增高.按粒子在加速过程中的轨迹和加速原理相结合的分类方法可分为:高压加速器、感应加速器、直线加速器和回旋加速器.今年高考把"回旋加速器"列入考试大纲,所以本文结合例题对几类加速器的工作原理作一探讨.     

赏析与回旋加速器有关的高考试题

粒子加速器是一种用人工方法产生高速带电粒子束的装置．它利用一定形态的电磁场将电子、质子或重离子等带电粒子加速,来提供速度甚至接近光速的各种高能量的带电粒子束,是人们改变原子核和基本粒子、认识物质深层结构的重要工具．粒子加速器一般有直线加速器和回旋加速器两种．本为就与回旋加速器有关的高考试题给以分析,     

郑哲敏成才经验:拙于交往精于事业

我国爆炸力学奠基人、获得2012年度国家最高科学技术奖的郑哲敏院士,一生坚守一个原则,"潜心做研究,少点社会活动,少点商人气息。"中科院院士、国际著名加速器物理学家谢家麟,对自己一生也有一个评价:"只顾埋头拉车,拙于人事交往。"     

运用多媒体课件多方位提高学生能力

一、运用课件创设物理情景,培养学生的直觉思维能力 例如：回旋加速器是实验室中大量产生高能粒子的实验设备,高中物理课本是以文字和插图形式描述了它的工作原理,因为是静态的,比较抽象、枯燥,不易被学生接受。利用几何画板或flash制作成课件,创设情景,     

欧洲建立高能加速器

欧洲建立高能加速器杨之蓉译王启校１９９４年１２月６日，ＣＥＲＮ（欧洲粒子物理实验室）的１９个成员国表决，要在今后２０年花１５０亿美元建立世界上最强大的粒子加速器，从而确定了高能物理研究的发展前景。根据代表们的表决，欧洲各国有义务建立并操作这台称为大型...     

谢家麟:“人才,以德为最重要”

正翻开新中国的科技史,"北京正负电子对撞机"彪炳史册。说到北京正负电子对撞机,就不能不提到这位科学家——国际著名加速器物理学家、2011年度国家最高科学技术奖得主谢家麟。曾有不少人向这位科学家问起当年是否经历种种困难,他总是微微一笑:"什么叫科研?科研就是要解决种种困难和问题,在无路可走时走出一条新路。"     

斯坦福直线加速器中心

美国斯坦福直线加速器中心(简称SLA C)是世界最著名的大型综合性科研基地之一,主要从事高能粒子物理、宇宙线和天体物理、同步辐射及其应用研究、加速器新技术的研究。斯坦福直线加速器中心成立于1962年,坐落于美国斯坦福大学校园内,现有人员1300人,其中从事实验的科学家有300人,接待来自世界各大学、实验室和企业界的访问学者。40多年来,斯坦福直线加速器中心一直从事自然界基本规律的探索,取得了许多重大发现,揭示了许多自然界的秘密,收到国际科学界的广泛赞誉。发展历程与成就从1939年建成世界上第一台回旋加速器起,物理学方面的重大成…     

2011年第10期“试一试”答案

回旋加速器的原理是利用磁场使带电粒子沿吲弧形轨道旋转,多次反复地通过高频加速电场,直至达到高能母。     

加速器的发明与建造

自从有了加速器,核物理学、粒子物理学得到了迅速发展,人类加速了对原子结构的认识进程;因为有了加速器,人们就可以得到比天然放射性(包括宇宙射线在内)种类更多、能量更高、更便于控制的各种粒子,以从事各种实验.加速器的发明和发展的过程,也就是人类认识物质结构、特别是认识     

专家预言未来70年十大灾难

黑洞吞噬地球排首位英国《卫报》近日请10位世界顶尖科学家列出了未来70年可能会出现的灾难。一、“黑洞”吞噬地球。物理学家担忧美国纽约布鲁克哈文实验室的全球最大粒子加速器将产生类似黑洞的高密度物质,把整个地球吞噬。二、机器人控制世界。科学家预计在不到半个世纪的时     

北京正负电子对撞机

两颗玻璃弹球携带巨大能量迎面飞去……想象两个粒子以上述方式,通过一个长长的管道,以极高的速度迎头相撞。高能加速器就是这样一种机器,其作用在于使玻璃弹球的实验在更微观的世界实现。这看起来像是为了满足科学家