Significado de «sincrotrón»

m. Fís y Quím. Aparato electromagnético, parecido al betatrón, destinado a comunicar altas velocidades a partículas cargadas de electricidad.

En este dispositivo las partículas reciben sucesivos incrementos de energía bajo la influencia de un campo eléctrico variable tal que los electrodos, equivalentes a los tubos de los aceleradores lineales o a las «des» de los ciclotrones, poseen la carga adecuada en el momento que las partículas entran en su campo de acción. En el acelerador lineal y en el ciclotrón esta carga está muy cerca de la máxima al llegar la partícula; en el sincrotrón, por el contrario, ha empezado a disminuir. De aquí que, si una partícula llega adelantada, recibe un incremento de energía mayor que el normal, aumenta de masa, de acuerdo con la ecuación de Einstein, se mueve en un círculo de mayor diámetro y tarda más en dar la vuelta siguiente. De la misma forma, una partícula retrasada llega al electrodo cuando su carga está disminuyendo, recibe menos energía y da la siguiente vuelta en un tiempo más reducido. Este tipo de control automático de la velocidad de las partículas defasadas con las alternancias de la corriente es necesario en los aceleradores de gran energía, ya que no hay otro procedimiento para sincronizar la frecuencia de la corriente con la variación de masa de las partículas con la suficiente precisión. El principio funda

mental del sincrotrón puede aplicarse al ciclotrón, como ya se ha dicho, al betatrón o emplearse por sí solo. En el sincrotrón, a diferencia del ciclotrón o del betatrón, no es preciso que el campo magnético alcance el centro del anillo, basta que envuelva a éste. En realidad el tubo de los sincrotrones mayores no tiene forma circular, sino que consta de cuatro porciones rectas unidas entre sí por curvas de cuarto de círculo, sobre cada una de las cuales actúa un imán. Los electrodos encargados de acelerar las partículas están situados en las partes rectas, donde se introducen o extraen aquéllas y resulta muy ventajoso que no se encuentren dentro del campo magnético.

La idea del sincrotrón, sugerida en Inglaterra hacia 1943, se hizo pública al mismo tiempo en 1945, pero de manera independiente, por McMillan en los Estados Unidos y por Veksler en Rusia. El primer sincrotrón fue un betatrón modificado, cuya construcción se terminó en Inglaterra el año 1946.

Para más información ver: aceleradores de iones y electrones.