سنکروترون

سنکروترون (به فرانسوی: synchrotron) که نخستین بار توسط لوییس آلوارز ابداع شد، نوعی از شتاب‌دهنده ذرات به شکل یک حلقه دایره‌ای است که با کمک میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی، تابش الکترومغناطیسی تولید می‌کند ذراتی که با سرعتی نزدیک به سرعت نور در یک محیط الکترومغناطیسی حرکت می‌کنند، در جهت حرکتشان، نوری منتشر می‌کنند که تابش سینکروترون یا نور سنکروترون نامیده می‌شود. تابش سنکروترن یک امکان توانمند برای مطالعه ساختمان مولکولی و تغییرات شکل و ترکیبات سلولی در هنگام واکنش‌های شیمیایی است که در زمینه‌های مختلف تحقیقاتی و کاربردی در فیزیک، پزشکی، صنعت، زیست‌شناسی، باستان‌شناسی و … کاربرد دارد. استفاده از تابش سینکروترون برای علوم بنیادی و فناوری‌های کاربردی، رشد فزاینده‌ای را در چند دهه اخیر تجربه کرده‌است.

سنکرترون سولیل در نزدیکی پاریس

مزیت این نوع از شتابدهنده‌ها نداشتن محدودیت در انرژی است که باعث می‌شود ذرات بنیادی را بتوان به انرژی‌های چندین گیگا الکترون ولت و بیشتر رساند. سینکروترونها اصولاً از جمله شتابدهنده‌های دایره‌ای هستند که از سه دهه پیش تا کنون کاربرد صنعتی داشته‌اند. کاربرد نور سینکروترون در نانوتکنولوژی، زیست‌فناوری، بیوفیزیک، محیط زیست، صنایع پتروشیمی و مواد، پزشکی و عکسبرداری، ژنتیک و شناخت و تولید داروهای جدید و نیز در علوم باستانشناسی و در مواردی در صنایع نظامی و صنایع فضایی کاربرد دارد. نور سینکروترون هنگام حرکت دایره‌ای ذرات باردار تولید می‌شود و از طریق خروجیهایی بنام خط باریکه نور به اتاقهای آزمایش و تجهیزات آزمایشگاهی هدایت می‌شود. اغلب سنکروترونهای نسل سوم در کشورهای اروپایی، ایالات متحده و نیز چین و ژاپن قرار دارد.

فهرست

سنکروترون	مکان و کشور	قدرت (میلیارد الکترون ولت)	محیط (متر)	سفارش داده شد	از رده خارج شده‌است
چشمه نور ایران (شتابگر ملی)	قزوین، ایران	3	528	۲۰۲۵
سنکرترون استرالیایی	ملبورن، استرالیا	3	216	2006
LNLS	کمپیناس، برزیل	1.37		1997
بواترن	آزمایشگاه ملی لاورنس برکلی، USA	6	114	۱۹۵۴ (میلادی)	۱۹۹۳ (میلادی)
Advanced Light Source	Lawrence Berkeley Laboratory, USA	1.9	196.8	۱۹۹۳ (میلادی)
Cosmotron	آزمایشگاه ملی بروکهیون، USA	3	72	۱۹۵۳ (میلادی)	۱۹۶۸ (میلادی)
Nimrod	Rutherford Appleton Laboratory, UK	7		1957	1978
Alternating Gradient Synchrotron (AGS)	آزمایشگاه ملی بروکهیون، USA	33	800	۱۹۶۰ (میلادی)
Stanford Synchrotron Radiation Laboratory	آزمایشگاه ملی شتاب‌دهنده اسلاک، USA	3	234	۱۹۷۳ (میلادی)
Soleil	پاریس، فرانسه	3	354	2006
سنکروترون پروتون	سرن، سوییس	28	628.3	۱۹۵۹ (میلادی)
تواترون	Fermi National Accelerator Laboratory, USA	1,000	6,300	۱۹۸۳ (میلادی)
LHC	سرن، سوییس	7,000	26,659	۲۰۰۸ (میلادی)
BESSY II	WISTA در برلین، آلمان	1.7	240	۱۹۹۸ (میلادی)
European Synchrotron Radiation Facility (ESRF)	گرونوبل، فرانسه	6	844	۱۹۸۸ (میلادی)
MAX-I	MAX-lab, سوئد	0.55	30	۱۹۸۶ (میلادی)
MAX-II	MAX-lab, سوئد	1.5	90	1997
MAX-III	MAX-lab, سوئد	0.7	36	۲۰۰۸ (میلادی)
ELETTRA	تریسته، ایتالیا	2-2.4	260	۱۹۹۳ (میلادی)
Diamond Light Source	آکسفوردشر، انگلستان	3	561.6	۲۰۰۲ (میلادی)
DORIS III	دسی (شتابدهنده), آلمان	4.5	289	۱۹۸۰ (میلادی)
PETRA II	دسی (شتابدهنده), آلمان	12	2,304	۱۹۹۵ (میلادی)	۲۰۰۹ (میلادی)
Canadian Light Source	دانشگاه ساسکاچوان، کانادا	2.9	171	۲۰۰۲ (میلادی)
SPring-8	RIKEN, ژاپن	8	1436	1997
Taiwan Photon Source	Hsinchu Science Park, تایوان	3.3	518.4	۲۰۰۸ (میلادی)
Siam Photon Source	Suranaree University of Technology, تایلند	1.2	43.19	۲۰۰۸ (میلادی)
	اسپانیا (بارسلونا)-ALBA			۲۰۰۹ (میلادی)

کاربرد

• علم حیات: بلورشناسی پروتئین
• Drug discovery and research
• "Burning" computer chip designs into metal wafers
• Studying مولکول shapes and protein crystals
• Analyzing chemicals to determine their composition
• Observing the reaction of living cells to drugs
• Inorganic material crystallography and microanalysis
• فلورسنس studies
• مطالعه نیمه‌رسانا‌ها
• Geological material analysis
• تصویربرداری پزشکی
• پروتون‌درمانی to treat some forms of سرطان

جستارهای وابسته

• شتاب‌دهنده
• حلقه ذخیره

پیوند به بیرون

• Australian Synchrotron
• Diamond UK Synchrotron
• Lightsources.org
• CERN Large Hadron Collider
• Synchrotrons Light Sources of the World
• A Miniature Synchrotron: بایگانی‌شده در ۳۱ مارس ۲۰۱۲ توسط Wayback Machine room-size synchrotron offers scientists a new way to perform high-quality x-ray experiments in their own labs, Technology Review, ۰۴ فوریه ۲۰۰۸
• نوشته‌های روزانه یک مهندس طراح سینکروترون
• Earth's Center Is 1,000 Degrees Hotter Than Previously Thought, Synchrotron X-Ray Experiment Shows