Синхрофазотрон - что за зверь?

Синхрофазотро́н (от синхронизация + фаза + электрон) — резонансный циклический ускоритель с неизменной в процессе ускорения длиной равновесной орбиты. Чтобы частицы в процессе ускорения оставались на той же орбите, изменяется как ведущее магнитное поле, так и частота ускоряющего электрического поля.

Последнее необходимо, чтобы пучок приходил в ускоряющую секцию всегда в фазе с высокочастотным электрическим полем. В том случае, если частицы ультрарелятивистские, частота обращения, при фиксированной длине орбиты, не меняется с ростом энергии, и частота ВЧ-генератора также должна оставаться постоянной. Такой ускоритель уже называется синхротроном.

Принцип работы - циклическое ускорение заряженных частиц электрическим полем. На пальцах: для того, чтобы частицы проходили через ускоряющее поле многократно, их запускают по кольцу (кольцевой ускоритель) . Для этого используется магнитное поле, в котором заряженные частицы движутся по окружности. Однако, по мере ускорения частиц их энергия и импульс увеличиваются, поэтому, чтобы радиус орбиты остался постоянным, в магнитное поле увеличивают синхронно с ростом энергии. Отсюда и происходит термин "синхротрон".