সাইক্লোট্রন এবং বিটাট্রনের মধ্যে মূল পার্থক্য হল সাইক্লোট্রন একটি সর্পিল পথ ব্যবহার করে, যেখানে বেটাট্রন চার্জযুক্ত কণাগুলিকে ত্বরান্বিত করার জন্য একটি বৃত্তাকার পথ ব্যবহার করে৷
সাইক্লোট্রন এবং বিটাট্রন দুই ধরনের কণা ত্বরক। সাইক্লোট্রন হল অ্যাক্সিলারেটরের প্রাচীনতম রূপ, যখন বেটাট্রন এর তুলনায় আধুনিক। এই উভয় সিস্টেমই ত্বরণের জন্য চৌম্বক ক্ষেত্র এবং বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র ব্যবহার করে।
সাইক্লোট্রন কি?
সাইক্লোট্রন হল এক ধরণের কণা ত্বরক যা একটি সর্পিল পথ ব্যবহার করে চার্জযুক্ত কণাকে ত্বরান্বিত করতে ব্যবহৃত হয়। এই ডিভাইসটি চার্জযুক্ত পারমাণবিক বা সাবঅ্যাটমিক কণার জন্য উপযোগী। এই ডিভাইসটির প্রতিষ্ঠাতা হলেন আর্নেস্ট অরল্যান্ডো লরেন্স৷
একটি সাইক্লোট্রনের নকশা বিবেচনা করার সময়, এতে দুটি ফাঁপা অর্ধবৃত্তাকার (সর্পিল) ইলেক্ট্রোড রয়েছে। এই ইলেক্ট্রোডগুলি ডিস নামে পরিচিত। এবং, এই দুটি ইলেক্ট্রোড পিছনে পিছনে মাউন্ট করা হয় এবং একটি চুম্বকের খুঁটির মধ্যে একটি খালি চেম্বারে স্থাপন করা হয়৷
পরিচালনার পদ্ধতি বিবেচনা করার সময়, এটির একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র রয়েছে যা তার মেরুতে পর্যায়ক্রমে চলছে। যে কণাগুলিকে ত্বরান্বিত করতে হবে তা ডিভাইসের কেন্দ্রের কাছে তৈরি হয়। এখানে, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র কণাগুলিকে ডিসের মধ্যে চালিত করে। এছাড়াও, একটি চৌম্বক ক্ষেত্র রয়েছে যা কণাগুলিকে অর্ধবৃত্তাকার পথে পরিচালিত করে। সময়ের সাথে সাথে, কণাগুলি এক ডি থেকে অন্যটিতে ত্বরান্বিত হয়।
চিত্র 01: সাইক্লোট্রনের অপারেশন পদ্ধতি
তবে, এই ডিভাইসটি 25 মিলিয়ন eV-এর কম শক্তি সহ প্রোটনকে ত্বরান্বিত করতে পারে।অতএব, এটি এই ডিভাইসের একটি প্রধান সীমাবদ্ধতা। এই সীমাবদ্ধতা কাটিয়ে ওঠার জন্য, আমরা ডিসগুলিতে প্রভাবিত বিকল্প ভোল্টেজের ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন করতে পারি। তারপর ডিভাইসটিকে সিঙ্ক্রোসাইক্লোট্রন বলা হয়।
বেটাট্রন কি?
Betatron হল এক ধরনের কণা ত্বরণকারী যা মূলত বিটা কণা বা ইলেকট্রনকে ত্বরান্বিত করার জন্য পরিবর্তিত হয়। এই ডিভাইসটি ত্বরণের জন্য একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র এবং একটি চৌম্বক ক্ষেত্র ব্যবহার করে। কণাগুলি একটি বৃত্তাকার কক্ষপথে ত্বরান্বিত হয়৷
চিত্র 02: একটি বেটাট্রন
বেটাট্রনের গঠন বিবেচনা করার সময়, এতে একটি খালি নল থাকে। এই টিউবটি একটি বৃত্তাকার লুপে তৈরি করা হয় এবং এটি একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটে এম্বেড করা হয়। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটের উইন্ডিংগুলি বৃত্তাকার টিউবের সমান্তরাল। এখানে, একটি বিকল্প বৈদ্যুতিক প্রবাহ একটি পরিবর্তিত চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে যা পর্যায়ক্রমে দিকের দিকে বিপরীত হয়।ইলেক্ট্রন ত্বরণ দুটি শক্তি দ্বারা প্রভাবিত হয়: গতির দিকে কাজ করে বল এবং গতির দিকে সমকোণে কাজ করে বল। লুপে ইলেকট্রনের বৃত্তাকার পথ বজায় রাখতে এই দুটি বল গুরুত্বপূর্ণ।
সাইক্লোট্রন এবং বিটাট্রনের মধ্যে পার্থক্য কী?
সাইক্লোট্রন হল এক ধরণের কণা ত্বরক যা একটি সর্পিল পথ ব্যবহার করে চার্জযুক্ত কণাকে ত্বরান্বিত করতে ব্যবহৃত হয়। বিটাট্রন হল এক ধরনের কণা ত্বরণকারী যা মূলত বিটা কণা বা ইলেকট্রনকে ত্বরান্বিত করার জন্য পরিবর্তিত হয়। সাইক্লোট্রন এবং বিটাট্রনের মধ্যে মূল পার্থক্য হল সাইক্লোট্রন একটি সর্পিল পথ ব্যবহার করে, যেখানে বেটাট্রন ইলেকট্রনকে ত্বরান্বিত করার জন্য একটি বৃত্তাকার পথ ব্যবহার করে।
এছাড়াও, সাইক্লোট্রন এবং বিটাট্রনের মধ্যে আরেকটি পার্থক্য হল সাইক্লোট্রনে দুটি ইলেক্ট্রোড থাকে যাকে ডিস বলা হয় পিছনের দিকে মাউন্ট করা হয় যখন বেটাট্রনে একটি ফাঁকা নল থাকে যা একটি বৃত্তাকার লুপে তৈরি হয় এবং এই লুপটি একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটের মধ্যে এমবেড করা হয়।অপারেশন পদ্ধতি বিবেচনা করার সময়, একটি সাইক্লোট্রনে, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রভাবের কারণে চার্জযুক্ত কণাগুলি এক ডি থেকে অন্যটিতে ত্বরান্বিত হয়। বেটাট্রনে, দুটি শক্তির ক্রিয়াকলাপের কারণে ইলেকট্রনগুলি ত্বরান্বিত হয়: গতির দিকে কাজ করে বল এবং গতির দিকে সমকোণে কাজ করে বলে।
ইনফোগ্রাফিকের নীচে সাইক্লোট্রন এবং বিটাট্রনের মধ্যে পার্থক্য সম্পর্কিত আরও তুলনা দেখায়৷
সারাংশ – সাইক্লোট্রন বনাম বেটাট্রন
সাইক্লোট্রন এবং বিটাট্রন দুই ধরনের কণা ত্বরক। সাইক্লোট্রন এবং বিটাট্রনের মধ্যে মূল পার্থক্য হল সাইক্লোট্রন একটি সর্পিল পথ ব্যবহার করে, যেখানে বেটাট্রন চার্জযুক্ত কণাকে ত্বরান্বিত করার জন্য একটি বৃত্তাকার পথ ব্যবহার করে।
