回旋加速器是一种粒子加速器。回旋加速器通过高频交流电压来加速带电粒子。而正弦回旋加速器就是交流电源为正弦电流的回旋加速器。它的大小从数英寸到数米都有。许多原子核、基本粒子的性质有关的资讯,均是利用高能粒子轰击原子靶(atomic target)而获得的。1932年,约翰·柯克劳夫与欧内斯特·沃吞在英国制造了第一台“原子击破器”(atom smasher)。他们乃是利用700,000V的高电压对质子加速,然后再拿它们轰击锂靶。
他们采用的方法虽然较为野蛮,但确实是建构出了这么个高电压。在1929年时,劳伦斯就已经考虑过这种可能性:将粒子重复地经由一“相对小电压”做加速,而不是一次就用一个巨大电压去做加速。他于是与李明斯顿(M.S.Livingston)合作,发展出了回旋加速器(cyclotron)。第一部回旋加速器建于1930年,稍后的改良则于1934年完成。
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