具体描述
《中外物理学精品书系·前沿系列16:加速器物理基础》首先系统地讲解了粒子加速器的基本概念、原理和加速器物理的相关基础知识，包括加速器基本构成、发展概况、分类方法、粒子运动的相对论描述、粒子源和粒子束的光学特性等。之后，《中外物理学精品书系·前沿系列16:加速器物理基础》对各种类型的加速器作了全面、详细的介绍和分析。这些加速器包括高压加速器、感应型加速器、回旋加速器、同步加速器、高能加速器组合，以及直线加速器等。同时，《中外物理学精品书系·前沿系列16:加速器物理基础》还讨论了带电粒子在恒定磁场中的运动和聚焦，以及在加速器研究发展中产生过重要影响的自动稳相原理。最后，《中外物理学精品书系·前沿系列16:加速器物理基础》还对加速器的新技术和新原理做了介绍，并探讨了它们的发展前景。
作者简介
陈佳洱 北京大学物理学院教授．中国科学院院士，第三世界科学院院士。1954年毕业于吉林大学。1996年8月至1999年12月任北京大学校长，1999年12月至2005年12月任国家自然科学基金委员会主任、党组书记。曾任中国物理学会理事长，北京市科协主席，中国科学院数理学部主任，亚太物理学会联合会理事长。现为全国政协十届常委，国家自然科学基金委员会顾问，国务院学位委员会委员。
目录信息
第一节加速器的基本构成
第二节加速器的发展概况
第三节加速器的分类
第四节加速器的应用
第五节粒子运动参量的相对论表述
参考文献
第二章带电粒子源
第一节带电粒子束的主要参数
一、能散度
二、发射度
三、亮度
第二节离子源的工作原理与结构
一、对离子源的要求
二、离子源的工作原理及主要组成部分
第三节离子源的主要类型
一、离子源的分类
二、加速器中几种常用的离子源
第四节电子和正电子源
一、电子枪
二、正电子源
参考文献
第三章高压加速器
第一节概述
第二节高压发生器
一、串激倍压电源
二、静电起电机
三、几种大电流高压发生器
四、强脉冲高压发生器
第三节高压电场与绝缘介质
一、绝缘介质
二、高压电极系统
三、绝缘支柱
四、高压击穿
第四节加速管
一、加速管的基本结构与光学特性
二、真空击穿
三、几种高梯度加速管
四、加速管的锻炼
第五节高压加速器的其他技术
一、电压和能量的测量与稳定
二、电子剥离
三、束流的输运、聚焦与脉冲化
第六节典型高压加速器及其应用
一、倍压加速器
二、静电加速器
三、几种大功率高压加速器
四、强脉冲加速器
参考文献
第四章带电粒子在恒定磁场中的运动与聚焦
第一节粒子的封闭轨道和运动方程
一、粒子的封闭轨道
二、带电粒子在恒定电磁场中的运动方程
第二节带电粒子在均匀磁场中的运动方程
一、拉莫尔定理
二、粒子特性参数与磁场参数间的关系
第三节带电粒子在常梯度磁场中的运动
——磁场的弱聚焦作用
一、横向运动方程
二、横向运动的稳定条件
三、自由振荡的频率与振幅
四、自由振荡振幅的衰减
五、粒子动量分散与轨道分散
六、磁场畸变与强迫振荡
第四节带电粒子在交变梯度磁场中的运动——磁场的强聚焦作用
一、强聚焦原理的提出与光学模型
二、强聚焦四极透镜系统及其离子光学特性
三、带电粒子在不同磁场元件中的运动及其转换矩阵
四、带电粒子在周期交变梯度磁场聚焦结构中的运动
附录粒子横向运动稳定性的实例
参考文献
第五章感应型加速器
第二节电子感应加速器工作原理
一、感应涡旋电场与电子的加速
二、电子感应加速器的平衡轨道
三、电子感应加速器中电子的横向运动
四、电子的注入、俘获与偏移、引出
五、辐射对电子运动的影响
第二节电子感应加速器的结构
一、电磁铁
二、真空室
三、电子枪
四、同步线路
第三节电子束的性能及电子感应加速器的应用
一、电子束的性能
二、电子感应加速器的应用
第四节直线感应加速器
—、原理
二、结构
三、特点和应用
参考文献
第六章回旋加速器
第一节前言
第二节经典回旋加速器
一、工作原理
二、电磁场的聚焦
三、相位滑移与加速器的能量上限
第三节等时性回旋加速器原理
一、等时性磁场
二、扇形磁场中离子的运动
第四节离子在中心区和引出区的运动
一、中心区
二、离子束的引出
第五节高频与磁铁系统
一、高频系统
二、磁铁系统
第六节回旋加速器的发展概况和实例
一、小尺寸等时性回旋加速器
二、兰州重离子加速系统
三、介子工厂
四、超导等时性回旋加速器
附录一高频电隙的聚焦作用
附录二扇形聚焦磁场中离子的径向运动
一、径向运动方程
二、平衡轨道半径
三、沿参考圆半径的等时性场
四、径向自由振动
参考文献
第七章自动稳相原理
第一节自动稳相原理的提出
一、稳相加速器概述
二、自动稳相原理
第二节相运动方程及小振幅下的相振荡
第三节相运动的摆模型及位能函数
第四节相图
第五节相运动的衰减
附录粒子加速周期随能量变化的关系
参考文献
……
第八章强聚焦同步加速器及高能加速器组合
第九章直线加速器
第十章电子回旋加速器
第十一章加速器新原理与新技术进展
· · · · · · (收起)
读后感
本书是p大物理学院加速器物理基础课的教材。各个部分介绍的都比较全面。内容很多，我们一个学期学了半本书左右。 这两天复习考试，重点是回旋加速器，详细推导了书中的公式，然后跳出公式，总结了一下各种加速器的特点，有点融会贯通的意思。 加速带电粒子最容易想到的方法当...
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用户评价
说实话，我最初选择《加速器物理基础》这本书，主要是抱着一种“了解一下”的心态。我一直对粒子加速器在科学研究中的巨大作用感到好奇，但总觉得它是一个非常高深莫测的领域。然而，这本书的阅读体验远远超出了我的预期。它从最基本的物理原理讲起，一点点地构建起对加速器复杂结构的理解。书中对于加速器中各种组件的功能，比如磁铁的类型（偶极子、四极子、六极子等）以及它们如何影响粒子束，都进行了非常细致的描述。 最让我着迷的是关于束流注入和引出的部分。理解粒子是如何被“送入”加速器，又是如何被“取出”用于科学实验，这是一个非常关键的环节。书中详细介绍了不同类型的注入器和引出系统，以及它们在效率、能量和束流质量方面的考量。读到这里，我才明白，一个完整的加速器系统，不仅仅是加速核心，还需要一系列精密的附属设备来配合工作。书中的图示和示意图都非常有助于我理解这些复杂的系统配置。
作为一名对科学历史和技术发展颇感兴趣的普通读者，我一直对粒子加速器这种“大家伙”充满好奇。当我拿到《加速器物理基础》这本书时，我预期它会是一本充斥着专业术语和抽象公式的“天书”。然而，令我惊喜的是，这本书的叙述方式非常平易近人，尽管内容涉及深奥的物理学，但作者总能用恰当的比喻和生动的语言来解释复杂的概念。 我印象最深刻的是书中对各种加速器“家族”的介绍。从早期的范德格拉夫起电机，到如今的巨型环形加速器，每一个历史阶段的技术革新和原理突破，都被梳理得清晰明了。书中对于不同加速器“代际”的演进，以及它们在粒子能量和束流性能上的提升，都有详细的阐述。这让我对加速器技术的发展历程有了更直观的认识。
这本书《加速器物理基础》的出现，无疑是给我打开了一扇新的大门。长久以来，我对那些在科学前沿探索的粒子加速器充满了敬畏，但对其内部运作机制却知之甚少。《加速器物理基础》以其详尽的内容和严谨的分析，系统地阐述了加速器物理学的基础知识。我尤其欣赏书中对“束团动力学”的深入探讨。粒子不是孤立地被加速，而是以“束团”的形式存在，而这些束团的稳定性和演化，对于实验结果至关重要。 书中对束团的形成、Bunch压缩、以及束团长度的控制等议题，都进行了细致的讲解。我甚至可以想象到，在加速器内部，无数微小的粒子正被精确地控制着，形成一个个紧凑的“小包”，然后以惊人的速度前进。书中还涉及了束流损耗的原因，比如多极场引起的束流不稳定性，以及如何通过调整磁场和射频场来抑制这些损耗。这些内容让我对加速器设计的精妙之处有了更深的体会。
《加速器物理基础》这本书，简直就是一本为我量身打造的“终极指南”。我是一名对粒子物理充满热情的学生，一直渴望能够深入理解那些驱动粒子碰撞的庞大机器背后的原理。这本书的结构安排非常合理，从最基础的电磁学原理开始，逐步深入到粒子动力学、束流特性、加速器设计等各个方面。作者在讲解过程中，并没有回避复杂的数学推导，而是以一种非常清晰的方式引导读者一步步地理解公式的由来和意义。 我特别喜欢书中对“同步辐射”的阐述。这是加速器研究中一个非常重要的概念，也是一种强大的光源。书中不仅解释了同步辐射的产生机制，还详细介绍了其性质，以及在各种科学领域中的应用。我甚至开始尝试着去理解书中提供的计算公式，虽然这对我来说是一个不小的挑战，但获得的成就感是巨大的。这本书让我看到了物理学在解决实际问题中的强大力量。
我之前对加速器的了解非常有限，仅仅停留在“高能量粒子碰撞”的层面。但《加速器物理基础》这本书，彻底改变了我的认知。它以一种非常系统和全面的方式，讲解了加速器设计和运行背后所涉及的物理原理。书中对“真空技术”的强调，让我意识到，维持加速器内部的超高真空环境是多么关键。 书中详细介绍了真空系统的组成，如真空泵、真空计等，以及如何确保加速器内部的洁净度和低压环境。我才明白，即便是最微小的杂质，也可能对高能粒子束产生严重的影响，导致束流损失或实验结果的偏差。这种对细节的关注，也正体现了加速器工程的严谨性。
我是一名对粒子加速器领域充满好奇的业余爱好者，最近有幸接触到了《加速器物理基础》这本书。虽然我并非物理学专业出身，但这本书以一种极其详尽且深入浅出的方式，为我揭开了加速器世界的神秘面纱。从第一章开始，作者就以非常基础的物理概念为切入点，例如电场、磁场对带电粒子的作用，以及各种粒子的基本性质。这一点让我这个物理“小白”感到非常欣慰，因为我不需要具备深厚的物理功底也能逐步理解。书中对于洛伦兹力在加速过程中的应用，以及如何利用电场实现粒子的加速，都进行了细致的推导和阐释，并且配有大量的插图，这些插图不仅仅是装饰，更是理解抽象概念的视觉化工具，比如不同形状的加速腔如何引导粒子运动，磁铁如何弯曲粒子束流，都描绘得清晰明了。 接着，书中对不同类型的加速器进行了系统性的介绍，比如直线加速器、回旋加速器、同步加速器等等。每一个类型都详细解释了其基本原理、结构特点以及优缺点。我特别对同步加速器部分印象深刻，它在粒子能量不断提升的过程中，如何同步调整磁场和射频场的频率，以保证粒子束流的稳定运行，这其中的精妙设计让我惊叹不已。书中对于束流动力学的部分更是下了大功夫，深入探讨了粒子束的横向和纵向稳定性、束团的形成与演化、以及束流损失的原因和抑制方法。这些内容对于理解加速器设计的复杂性和挑战性至关重要。读完这一部分，我才真正体会到，看似简单的粒子加速，背后却蕴含着如此丰富的物理原理和工程技术。
《加速器物理基础》这本书，如同一本厚重的百科全书，但又比百科全书更具系统性和逻辑性。作为一名希望了解加速器技术在各个领域应用的读者，我发现这本书为我提供了一个坚实的基础。书中对加速器在核物理、粒子物理、材料科学、医学等不同领域的应用，都进行了非常详尽的介绍。 我尤其关注书中关于“同步辐射光源”的部分。这种加速器产生的强光源，在材料科学、生命科学等领域有着广泛的应用。书中详细介绍了同步辐射的产生原理、光束线的构建，以及不同波段的光源如何应用于特定的实验。读到这里，我才真正理解，加速器不仅仅是用于基础研究的工具，更是推动其他学科发展的重要平台。
拿到《加速器物理基础》这本书，我内心是既兴奋又忐忑的。作为一名对基础科学怀有极大热情的爱好者，我一直渴望能够深入了解那些支撑现代科学研究的“硬核”技术。而粒子加速器，无疑是其中的佼佼者。幸运的是，这本书并没有让我失望，它以一种循序渐进的方式，将加速器物理学的复杂世界展现在我眼前。 书中对“高频加速结构”的讲解，是我非常感兴趣的部分。我一直很好奇，究竟是什么样的“魔法”能够让粒子获得如此高的能量。书中详细介绍了各种高频腔的结构，比如圆柱腔、球腔、以及更复杂的超导腔，并解释了它们是如何利用电磁场来实现能量的传递和粒子的加速。书中对驻波加速和行波加速的原理，以及它们的优缺点，都进行了深入的分析，这让我对加速器的工作原理有了更清晰的认识。
拿到《加速器物理基础》这本书，我首先被它厚实的体量所震撼，但翻开之后，便立刻被其严谨而又富有逻辑的叙述所吸引。作为一名在职的科研人员，我长期以来一直在关注粒子加速器的前沿进展，但对于其深层次的物理机制一直缺乏系统性的梳理。这本书恰好填补了我在这方面的空白。书中对粒子加速的理论基础，如电磁场理论、相对论力学等，进行了详尽的回顾和推导，确保读者在进入复杂的加速器物理问题之前，能够有扎实的理论准备。 我尤其欣赏书中对束流光学部分的讲解。它不仅仅是介绍了聚焦和束流传输的基本概念，更深入地探讨了阿贝数、像差等复杂问题，并给出了相应的数学模型和计算方法。这对于实际的加速器设计和优化工作具有直接的指导意义。书中对色散、角散以及它们对束流性能的影响，都进行了细致的分析。我感觉这本书的作者对加速器领域的理解已经达到了炉火纯青的地步，能够将如此复杂的问题，用清晰、条理分明的方式呈现出来。
《加速器物理基础》这本书，真的让我对“粒子加速”这个概念有了全新的认识。我之前以为，加速器就是简单地用电场把粒子推出去。但实际上，它是一个涉及了电磁场、粒子动力学、束流光学、高频技术、真空技术等众多复杂领域的系统工程。书中对“误差分析和修正”的讲解，尤其让我印象深刻。 加速器在实际运行过程中，总会存在各种各样的误差，比如磁场的非均匀性、射频场的失调、以及外部干扰等。书中详细分析了这些误差对粒子束的影响，并介绍了各种误差补偿和修正的技术，比如使用校束磁铁来调整束流位置，或者利用反馈系统来维持高频场的稳定性。这种对“不完美”的解决之道，让我看到了工程科学的智慧。
课本...
欢迎来到高能物理的世界。 作为入门，你需要先掌握： 1.广义相对论与狭义相对论 2.微积分与线性代数 3.电磁学 GOOD HUNTING.
介绍加速器的主要组成部分，各种加速器。概论性质的一本书，用来了结加速器还是不错的
欢迎来到高能物理的世界。 作为入门，你需要先掌握： 1.广义相对论与狭义相对论 2.微积分与线性代数 3.电磁学 GOOD HUNTING.
介绍加速器的主要组成部分，各种加速器。概论性质的一本书，用来了结加速器还是不错的
