Betatrono

En eksperimenta fiziko, la betatrono estas speco de cikla partikla akcelilo.

Priskribo

Betatrono estas transformatoro, kies sekundara bobeno estas tora vakutubo. Alterna kurento en la ĉefbobeno cirkle akcelas elektronojn en la vakutubo.

Jen la stabila orbito de la elektronoj:

θ = 2 π r^{2} H

en kiu

$θ$ estas la magneta fluo tra la elektrona orbito (en veberoj),
$r$ estas la radiuso de la elektrona orbito (en metroj),
$H$ estas la magneta kampo ĉe $r$ (en tesloj).

La averaĝa magneta kampo tra la orbito (kvociento de la magneta fluo per la areo de la cirklo) estas, tiel,

\frac{θ}{π r^{2}} = \frac{1}{2} H

,

aŭ duono de la magneta kampo ĉe la radiuso; tio nomiĝas la kondiĉo de Widerøe.

Historio

La betatrono estas bazita sur la teorioj de la norvega fizikisto Rolf Widerøe^[1] (1902–1996), kies provoj al konstruo de reala bevatrono tamen malsukcesis.

La fizika betatrono estis unue konstruita de Max Steenbeck (1904–1981) en Germanio 1935. Donald Kerst (1911–1993) plibonigis la fasonon en Usono dum la 1940-aj jaroj.

La nomo betatrono devenas de beta (el beta-partiklo, sinonimo de elektrono) kaj ciklotrono.

Betatrono, konstruita ĉe la Universitato de Ilinojso de Donald Kerst (ĉe la dekstro) en 1940
6-megaelektronvolta betatrono farita en Germanio en 1942
Donald Kerst