linjär accelerator, även kallad Linac, typ av partikelaccelerator (q.v.) som ger en serie av relativt små ökningar i energi till subatomära partiklar som de passerar genom en sekvens av alternerande elektriska fält som inrättats i en linjär struktur. De små accelerationerna lägger samman för att ge partiklarna en större energi än vad som kan uppnås genom den spänning som används i en sektion ensam.,
Greg James
1924 föreslog Gustaf Ising, en svensk fysiker, accelererande partiklar med alternerande elektriska fält, med ”drivrör” placerade med lämpliga intervall för att skydda partiklarna under halvcykeln när fältet är i fel riktning för acceleration. Fyra år senare byggde den norska ingenjören Rolf Wideröe den första maskinen av detta slag och accelererade framgångsrikt kaliumjoner till en energi på 50 000 elektronvolt (50 kiloelektronvolt).,
linjära maskiner för att accelerera lättare partiklar, såsom protoner och elektroner, väntade tillkomsten av kraftfulla radiofrekvensoscillatorer, som utvecklades för radar under andra världskriget. Proton linacs arbetar vanligtvis vid frekvenser på cirka 200 megahertz (MHz), medan accelerationskraften i elektronlinacs tillhandahålls av ett elektromagnetiskt fält med en mikrovågsfrekvens på cirka 3000 MHz.
proton linac, designad av den amerikanska fysikern Luis Alvarez 1946, är en effektivare variant av Wideröes struktur., I denna accelerator sätts elektriska fält upp som stående vågor inom en cylindrisk metall ”resonanshålighet” med drivrör upphängda längs den centrala axeln. Den största proton linac är på Clinton P. Anderson Meson Fysik Facility i Los Alamos, N. M., USA; det är 875 mkr (2,870 fot) lång och accelererar protoner till 800 millioner elektronvolt (800 megaelectron volt)., För mycket av sin längd använder denna maskin en strukturell variation, känd som den sidokopplade hålacceleratorn, där acceleration sker i On-axliga celler som kopplas ihop av håligheter monterade på deras sidor. Dessa kopplingshåligheter tjänar till att stabilisera acceleratorns prestanda mot förändringar i de accelererande cellernas resonansfrekvenser.
Elektronlinacs använder resande vågor snarare än stående vågor., På grund av sin lilla massa reser elektroner nära ljusets hastighet vid energier så låga som 5 megaelektronvolt. De kan därför resa längs linac med accelerationsvågen, i själva verket rida krönet av vågen och därmed alltid upplever ett accelererande fält. Världens längsta electron linac är 3,2 kilometer (2 km) maskinen vid Stanford (Universitet) Linear Accelerator Center, Menlo Park, Kalifornien., USA; det kan accelerera elektroner till 50 miljarder elektron volt (50 gigaelectron volt)., Mycket mindre linacs, både proton och elektrontyper, har viktiga praktiska tillämpningar inom medicin och industri.