正负电子对撞机有什么用对撞机有什么用

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1、对撞机的主要作用　　积累并加速相继由前级加速器注入的两束粒子流，到一定束流强度及一定能量时使其在相向运动状态下进行对撞，以产生足够高的相互作用反应率，从而便于测量。

(相关资料图)

2、　　主要原理　　对撞机(collider）用高能粒子轰击静止靶[1] （粒子）时，只有质心系中的能量才是粒子相互作用的有效能量，它只占实验室系中粒子总能量的一部分。

3、如果射到靶上的粒子能量为 E，则对靶中同种粒子作用的质心系能量约为 (E为粒子的静止能量）。

4、可见，随着Eo的增高，用于相互作用的那部分能量所占的比例将越来越小，即被加速粒子能量的利用效率越来越低，但是，如果是两个能量为 E的相向运动的同种高能粒子束对撞，则质心系能量约为2E，即粒子全部能量均可用来进行相互作用。

5、可见，为了得到相同的质心系能量，所需的加速器能量将比对撞机大得多。

6、如果对撞机能量为 E，则相应的加速器能量应为2E2/E。

7、　　功能特点　　与同步加速器极为相似，对撞机呈环形，沿环安放着磁铁系统、高频系统、真空系统以及探测和校正系统等。

8、此外，它沿圆环还有两个或两个以上专供对撞用的特殊长直线节，探测仪器就被安置在长直线节内的对撞点附近的空间中。

9、使电荷相反，静止质量相同的两束粒子相碰比较简单，只要建立一个环就行了。

10、如果是电荷相同的同种粒子相撞，就必须要建立两个环。

11、两个环的外加磁场方向相反。

12、这两个环可以建在同一平面中，使其在几个交叉的地方进行对撞；也可以建立在上下两个不同平面中，用特殊的电磁场使两种粒子在长直线节内相撞，此外，高能量的对撞机还需要用一台高能加速器（一般用同步加速器或直线加速器）作为注入器，先把粒子加速到一定能量，再注入到对撞机中去进行积累，进一步加速及对撞。

13、积累、加速及对撞是对撞机的三大机能，所谓积累是设法把高能加速器在不同时间加速出来的脉冲粒子束团积累在对撞机环形真空室（称为储存环）中。

14、一般需要积累几十或上千个束团，才能达到对撞所需的强度。

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(责任编辑：黄俊飞)

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