• السبت 11 ربيع الأول 1438هـ - 10 ديسمبر 2016م

علموا العالم

إرنست لورنس.. مخترع السيكلوترون

حجم الخط |


تاريخ النشر: الجمعة 31 يوليو 2015

أبوظبي (الاتحاد)

إرنست أورلاندو لورنس «8 أغسطس 1901 - 27 أغسطس 1958» عالم فيزيائي أميركي قام ببناء أول سيكلوترون «مسارع بروتونات وجسيمات دون ذرية حلقي الشكل» عام 1931، عمل على فصل نظائر اليورانيوم ضمن ما عرف باسم مشروع مانهاتن، وهو ما ساهم في إنتاج السلاح النووي في الحرب العالمية الثانية.

لورنس الذي ساهم باكتشافه في صنع أول قنبلة ذرية، حصل عام 1939 على جائزة نوبل في الفيزياء عن اختراعه للسيكلوترون وما أتبع ذلك من تطبيقات، وحاز عام 1957 جائزة إنريكو فيرمي لإسهاماته في ميدان الفيزياء النووية.

وتلقَّى تعليمه في جامعات داكوتا الجنوبية ومينيسوتا وشيكاغو ويال، وعيّن أستاذاً مساعداً للفيزياء بجامعة كاليفورنيا عام 1927، وغدا أستاذاً فيها عام 1930، وفي العام التالي أسس مخبر الإشعاعات بجامعة بيركلي، وسمي مديراً له عام 1936.

ويتألف السيكلوترون، من نصفي علبة معدنية بشكل الحرف D، يوضعان وجهاً لوجه، حيث تفصل بينهما مسافة صغيرة، يُطبَّق عليهما فرق كمون متناوب ذو تردد عالٍ يصل إلى عدة ملايين هرتز، وهنا يكون الحيِّز الواقع داخل نصفي العلبة معزولاً عن تغيرات الفولتية بين حافتيهما المتقابلتين بخلاف الفجوة بينهما، ويطبَّق عمودياً على العلبتين كذلك حقل مغناطيسي شديد.

وتخضع الجسيمات المشحونة المنطلقة من منبع الأيونات بين حافتي نصفي العلبة إلى حقل كهربائي يكسبها سرعة متزايدة في كل مرة تجتاز فيها الجسيمات الفجوة بين نصفي العلبة، وترسم الجسيمات مسارات دائرية متزايدة في نصف القطر بفضل الحقل المغنطيسي الشديد العمودي عليها. وعندما يقترب نصف قطر الدائرة التي ترسمها الجسيمات من نصف قطر العلبة يطبَّق على مسرى electrode ملاصق لجدارها جهدٌ مناسب وتخرج الجسيمات المسرَّعة من فتحة في جدار المسرِّع لتصطدم بهدف خارجي، ولتجري تفاعلات نووية تقود إلى توليد نظائر مشعة.

     
 

لا يوجد تعليق لهذا المقال

الإسم
البريد الإلكتروني
عنوان التعليق

التعليق
image  
أدخل النص هنا
 
 

هل يتبنى ترامب مواقف أكثر توازناً ،خاصة تجاه الشرق الأوسط، بعد توليه الرئاسة الأميركية ؟!

نعم
لا