世界最大研究原子核的联动机 同步稳相加速器是怎样工作的？ [复制链接]

第6版()
专栏：

世界最大研究原子核的联动机
同步稳相加速器是怎样工作的？
新华社9日讯　塔斯社莫斯科8日电：1957年春天，莫斯科附近杜布诺城最大的一个著名的研究原子核的联动机——能把质子加速到具有一百亿电子伏特能量的同步稳相加速器开始运转，这个消息传遍了全世界。这个远远超过人类至今为止在加速器技术方面所创造的一切成就的巨大机器是怎么工作的，这是许多读者关心的问题。
塔斯社科学评论员在访问了杜布诺城以后写道：
我们走过了联合原子核研究所的许多实验大楼，转入一条一直通到一个圆形的建筑物的、笔直的混凝土大道，这个建筑物的照片曾经在报上发表过，大家已经很熟悉了。
门口装着一个红绿信号灯，差不多同十字街头的红绿灯一模一样。红灯表示机器正在工作。黄灯表示室内尚有妨碍外人入内的电离作用。只有绿灯才表示允许人们进入装有同步稳相加速器的房间内。
乘机器停歇的时候，我们走进了一座明亮的圆形大厅。环形电磁铁占据了整个大厅的四周。数十个力量强大的唧筒发出均匀的声音。这些唧筒不断地从加速器的环形真空室中抽出空气。工程师们正在检查许多控制真空和冷却系统的继电器。在这里，电子学专家们的工作最为繁重。人们使磁场和电场不断变化，以控制质子运动。这种变化的交替过程确实是要惊人的迅速和准确的。因为，质子在加速器中的运动速度接近于光速，即接近于每秒三十万公里。只有现代的电子学才能保证这样迅速和准确的操作。
春天，同步稳相加速器开始运转的时候，这个大楼里只能看见操作人员。而现在，进行试验的物理学家在这里占了一个重要的地位。前者的任务就是供给加速的粒子束。后者的任务是用它来轰击被研究的物质的原子核，拍摄和研究由于这个轰击而发生的过程。我们看到了，在加速器工作的间歇时，物理学家们确定了质子束道路上的所谓靶子。接着，这些靶子就受到被加速到具有宇宙能量和速度的粒子的射击。
本来不为人注意的强力的扩音器突然说起话来了。值班工程师高声建议大家离开这幢房屋。这里的机器马上就要开动了。必然要发出来的离子辐射使人无法在加速器大楼里逗留，连在挨近这个建筑物的地方停留都不行。
我们同管理加速器的工作人员到离开加速器大楼数百公尺远的一座动力室去。这座宽敞的管理室向加速器的大量装置发出“命令”。从这里对加速器的工作进行远距离观察。
管理室值班工程师用电话向自己的助手发指示。标示板的信号灯亮起来了。这些信号标示电磁绕组冷却的工作情况以及室内真空的程度。最后终于听到了“回旋开始！”的声音。这就是说，氢原子核——质子被射入了环形室，并且开始在那里猛烈奔跑。在历时几秒钟的一次加速回旋中，他们所跑过的路程就等于地球到月球的距离，随后就以极高的速度射击靶子。击破被研究的物质的原子核，从而引起粒子的运动和新的核反应。
联合原子核研究所所长勃洛欣采夫教授说：加速粒子的能量愈大，物理学家深入探究微观世界奥秘的可能性就愈大。他补充说，因此应当承认，在这种意义上说，联合研究所十二个成员国的科学家有最好的条件进行卓有成效的工作。根据这类机器的发明者、苏联科学家维克斯列尔的主张和在他领导下制成的这个同步稳相加速器，可以使粒子能量达到一百亿电子伏特，这比美国现有的最大的加速器的粒子能量还要大三十五亿电子伏特。
在回答如何确定加速粒子的能量的问题时，勃洛欣采夫教授说：有两种方法：根据质量很高的仪表的指示和根据加速粒子所引起的核反应。例如，你们现在所看见的是加速质子冲击银原子核的后果的显微照片。对这张照片进行研究以后，任何一个苏联物理学家或外国物理学家都能够确定：只有具有九十亿到一百亿电子伏特能量的质子才能引起这种反应。
目前，科学家们正以厚层照相乳胶方法利用同步稳相加速器进行研究。他们获得了许多有趣的、在高能量下核相互作用的科学结果。这些结果将予以发表。同时正在有计划地进行提高质子束强度的工作。目前正在制造供新试验用的器械。
今后打算扩大探究的工作面，以发现科学家还不知道的新粒子。将进行广泛的试验，来研究“基本”粒子的性质和相互作用。