电子感应加速器发明者克斯特

❶ 电子的实验理论

根据普朗克关系式，光子的频率与能量成正比。当一个束缚电子跃迁于原子的不同能级的轨域之间时，束缚电子会吸收或发射具有特定频率的光子。例如，当照射宽带光谱的光源于原子时，很明显特别的吸收光谱会出现于透射辐射的光谱。每一种元素或分子会显示出一组特别的吸收光谱，像氢光谱。光谱学专门研究测量这些谱线的强度和宽度。细心分析这些数据，即可得知物质的组成元素和物理性质。
在实验室操控条件下，电子与其它粒子的相互作用，可以用粒子探测器。来仔细观察。电子的特征性质，像质量、自旋和电荷等等，都可以加以测量检验。四极离子阱和潘宁阱。可以长时间地将带电粒子限制于一个很小的区域。这样，科学家可以准确地测量带电粒子的性质。例如，在一次实验中，一个电子被限制于潘宁阱的时间长达10个月之久。
1980年，电子磁矩的实验值已经准确到11个位数。在那时候，是所有测得的物理常数中，最准确的一个。于2008年2月，隆德大学的一组物理团队首先拍摄到电子能量分布的视讯影像。科学家使用非常短暂的闪光，称为阿托秒。脉冲，率先捕捉到电子的实际运动状况。
在固态物质内，电子的分布可以用角分辨光电子谱来显像。应用光电效应理论，这科技照射高能量辐射于样品，然后测量光电发射的电子动能分布和方向分布等等数据。仔细地分析这些数据，即可推论固态物质的电子结构。 美国物理学家罗伯特·密立根于1909年做了一个著名实验，准确地测量出电子的带电量。这实验称为油滴实验。在这实验里，他使用电场的库仑力来平衡带电油滴所感受到的引力。从电场强度，他计算出油滴的带电量。他的仪器可以测量出含有1～150个离子的油滴的带电量，误差小于0.3%。他发现每一颗油滴的带电量都是同一常数的倍数，因此，他推论这常数必是电子的带电量。
汤姆逊和学生约翰·汤森德John Townsend。使用电解的离子气体来将过饱和水蒸气凝结，经过测量带电水珠粒的带电量，他也得到了相似结果。于1911年，亚伯兰·约费Abram Ioffe。使用带电金属微粒子，独立地得到同样的结果．他发表这结果于1911年。但是，油滴比水滴更稳定，油滴的蒸发率较低，比较适合更持久的精准实验。
二十世纪初，实验者发现，快速移动的带电粒子会在经过的路径，使过冷却、过饱和的水蒸气凝结成小雾珠。于1911年，应用这理论，查尔斯·威耳逊设计出云室仪器。实验者可以用照相机拍摄快速移动电子的轨道。这是早期研究基本粒子的重要仪器。 在不同的时代，人们对电子在原子中的存在方式有过各种不同的推测。
最早的原子模型是汤姆孙的梅子布丁模型。发表于1904年，汤姆逊认为电子在原子中均匀排列，就像带正电布丁中的带负电梅子一样。1909年，著名的卢瑟福散射实验彻底地推翻了这模型。
卢瑟福根据他的实验结果，于1911年，设计出卢瑟福模型。在这模型里，原子的绝大部分质量都集中在小小的原子核中，原子的绝大部分都是真空。而电子则像行星围绕太阳运转一样围绕着原子核运转。这一模型对后世产生了巨大影响，直到现在，许多高科技组织和单位仍然使用电子围绕着原子核的原子图像来代表自己。
在经典力学的框架之下，行星轨道模型有一个严重的问题不能解释：呈加速度运动的电子会产生电磁波，而产生电磁波就要消耗能量；最终，耗尽能量的电子将会一头撞上原子核（就像能量耗尽的人造卫星最终会进入地球大气层）。于1913年，尼尔斯·玻尔提出了玻尔模型。在这模型中，电子运动于原子核外某一特定的轨域。距离原子核越远的轨域能量越高。电子跃迁到距离原子核更近的轨域时，会以光子的形式释放出能量。相反的，从低能级轨域到高能级轨域则会吸收能量。藉著这些量子化轨域，玻尔正确地计算出氢原子光谱。但是，使用玻尔模型，并不能够解释谱线的相对强度，也无法计算出更复杂原子的光谱。这些难题，尚待后来量子力学的解释。
1916年，美国物理化学家吉尔伯特·路易士成功地解释了原子与原子之间的相互作用。他建议两个原子之间一对共用的电子形成了共价键。于1923年，沃尔特·海特勒Walter Heitler和弗里茨·伦敦Fritz London应用量子力学的理论，完整地解释清楚电子对产生和化学键形成的原因。于1919年，欧文·朗缪尔将路易士的立方原子模型cubical atom。加以发挥，建议所有电子都分布于一层层同心的（接近同心的）、等厚度的球形壳。他又将这些球形壳分为几个部分，每一个部分都含有一对电子。使用这模型，他能够解释周期表内每一个元素的周期性化学性质。
于1924年，奥地利物理学家沃尔夫冈·泡利用一组参数来解释原子的壳层结构。这一组的四个参数，决定了电子的量子态。每一个量子态只能容许一个电子占有。（这禁止多于一个电子占有同样的量子态的规则，称为泡利不相容原理）。这一组参数的前三个参数分别为主量子数、角量子数和磁量子数。第四个参数可以有两个不同的数值。于1925年，荷兰物理学家撒姆耳·高斯密特Samuel Abraham Goudsmit和乔治·乌伦贝克George Uhlenbeck提出了第四个参数所代表的物理机制。他们认为电子，除了运动轨域的角动量以外，可能会拥有内在的角动量，称为自旋，可以用来解释先前在实验里，用高分辨率光谱仪观测到的神秘的谱线分裂。这现象称为精细结构分裂。 于1924年，法国物理学家路易·德布罗意在他的博士论文《Recherches sur la théorie des quanta》（《Research on Quantum Theory》）里，提出了德布罗意假说，假设所有物质都拥有像光子一样的波粒二象性；也就是说，在适当的条件下，电子和其它物质会显示出粒子或波动的性质。假若，物理实验能够显示出，随着时间演化，粒子运动于空间轨道的局域位置，则这实验明确地显示了粒子性质。像光波一类的波动，通过双缝实验的双缝后，会产生干涉图案于探测屏障。这现象毫无疑问地分辨出波动性质。于1927年，英国物理学家乔治·汤姆孙用金属薄膜，美国物理学家克林顿·戴维孙和雷斯特·革末用镍晶体，分别发现了电子的干涉效应。
德布罗意的博士论文给予埃尔温·薛定谔很大的启示：既然粒子具有波动性，那必定有一个波动方程，能够完全地描述这粒子的物理行为。于1926年，薛定谔想出了薛定谔方程。这方程能够描述电子波的传播机制。它并不能命定性地给出电子的明确运动轨道，电子在任意时间的位置。但是，它可以计算出电子处于某位置的几率，也就是说，在某位置找到电子的几率。薛定谔用自己想出的方程来计算氢原子的谱线，得到了与用玻尔模型的预测相同的答案（更详细资料，请参阅氢原子）。薛定谔方程的波动概念，为量子力学创立了一个新的发展平台。再进一步将电子的自旋和几个电子的互相作用纳入考量，薛定谔方程也能够给出电子在其它原子序较高的原子内的电子组态。
于1928年，保罗·狄拉克研究出狄拉克方程。这公式能够描述相对论性电子的物理行为。相对论性电子是移动的速度接近光速的电子。为了要解释狄拉克方程的自由电子解所遇到的反常的负能量态问题，狄拉克提出了一个真空模形，称为狄拉克之海：即真空是挤满了具有负能量的粒子的无限海。因此，他预言宇宙中存在有正子（电子的反物质搭配）。于1932年，卡尔·安德森在宇宙射线实验中首先证实了正子的存在。
于1947年，威利斯·兰姆在与研究生罗伯特·雷瑟福Robert Retherford合作的实验中，发现氢原子的某些应该不会有能量差值的简并态，竟然出现很小的能量差值。这现象称为兰姆位移。大约同年代，波利卡普·库施助手模板和亨利·福立Henry Foley。在共同完成的一个实验中，发现电子的异常磁矩，即电子的磁矩比狄拉克理论的预估稍微大一点。为了解释这些现象，朝永振一郎、朱利安·施温格和理察·费曼，于1940年代，创建了量子电动力学。 二十世纪的前半世纪，粒子加速器运作所需的理论与设备都已发展成熟。物理学家可以开始更进一步的研究亚原子粒子的性质。1942年，唐纳德·克斯特Donald Kerst。首先成功地使用电磁感应将电子加速至高能量。在他领导下，贝他加速器最初的能量达到2.3MeV；后来，能量更达到300MeV。1947年，在通用电器实验室，使用一台70MeV电子同步加速器，物理学家发现了同步辐射，移动于磁场的相对论性电子因为加速度而发射的辐射。
1968年，第一座粒子束能量高达1.5GeV的粒子对撞机，名为大储存环对撞机ADONE。在意大利的核子物理国家研究院。开始运作。这座对撞机能够将电子和正子反方向地分别加速。与用电子碰撞一个静止标靶相比较，这方法能够有效地使对撞能量增加一倍。从1989年运做到2000年，位于瑞士日内瓦近郊，欧洲核子研究组织的大型电子正子对撞器，能够实现高达209GeV的对撞能量。这对撞器曾经完成多项实验，对于考练与核对粒子物理学的标准模型的正确性有莫大的贡献。 电子的质量出现在亚原子领域的许多基本法则里，但是由于粒子的质量极小，直接测量非常困难。一个物理学家小组克服了这些挑战，得出了迄今为止最精确的电子质量测量结果。
将一个电子束缚在中空的碳原子核中，并将该合成原子放入了名为彭宁离子阱的均匀电磁场中。在彭宁离子阱中，该原子开始出现稳定频率的振荡。该研究小组利用微波射击这个被捕获的原子，导致电子自旋上下翻转。通过将原子旋转运动的频率与自旋翻转的微波的频率进行对比，研究人员使用量子电动力学方程得到了电子的质量。

❷ 伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的学术研究

伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校强调学术研究，2013年，仅在科学及工程方面的研发费用就达到7.43亿美元。该大学从美国国家科学基金会（NSF）获得研究经费量年年在全美名列第一，SCI论文总数在全美名列前5位。位於该大学的美国国家超级计算应用中心(NCSA）在高性能计算、网路和资讯技术的研究和部署领域，一直处于世界领先的地位。大学不仅设有逾150个研究中心、实验室及研究所，而且教员多是国家级学术机构的杰出会员，这些国家级学术机构包括美国国家科学院、美国国家工程学院、美国人文与科学院等等。
建校以来，伊利诺伊大学厄巴纳―香槟分校取得了举世瞩目的科学成就，造就了无数国家栋梁和社会精英。特别是进入二十世纪以后，1940年唐纳德·克斯特在伊利诺伊大学建立了世界上第一个电子感应加速器；其后厄巴纳―香槟分校研制出了世界上第一台数字计算机伊利埃克一号；教授约翰·巴丁发明晶体管、提出低温超导理论（BCS理论），历史上第一次在同一领域（固态理论）中两次获得诺贝尔奖；教授哈肯与阿佩尔合作在计算机完成了四色定理的证明；网络神童马克·安德森在该校设计出第一个网络浏览器软件Mosaic（莫塞克）及Netscape（导航者），使得互联网真正实现了大众化；校友杰克·基尔比首创的集成电路是信息时代最为重要的一项发明；校友姚期智是首位图灵奖华人得主；华罗庚曾任该校教授；敢讲真话的清华大学水利系教授黄万里是该校博士；参与研制人工合成牛胰岛素的北大化学系教授邢其毅也是该校博士；竺可桢早年曾在该校攻读农学；菲律宾前总统拉莫斯是该校土木工程硕士；一度超过比尔·盖茨成为世界首富的甲骨文公司董事长兼首席执官拉里·埃里森曾在该校读书；AMD创始人兼首席执官杰里·桑德斯是该校电子工程学士；通用电气董事长兼首席执官杰克·韦尔奇是该校化工博士；两获奥斯卡金像奖最佳导演李安是该校戏剧系学士。
截至2015年，伊利诺大学厄巴纳―香槟分校共有23位教授及校友荣获过诺贝尔奖（其中有11位毕业自该校），在美国公立大学中仅次於加州大学伯克利分校；还有23位教授及校友荣获过普利策新闻奖（其中校友21位）；2位校友荣获过图灵奖(被视为是计算机科学界的诺贝尔奖）；1位教授荣获过菲尔兹奖（被视为是数学界的诺贝尔奖），11位教授荣获过美国国家科学奖章。现任教授中有2位普利策奖得主、22位美国国家科学院院士、28位美国国家工程院院士。

❸ 电子感应加速器的基本原理

在电磁铁的两极间有一环形真空室，电磁铁受交变电流激发，在两极间产生一个由中心向外逐渐减弱、并具有对称分布的交变磁场，这个交变磁场又在真空室内激发感生电场，其电场线是一系列绕磁感应线的同心圆，这时，若用电子枪把电子沿切线方向射入环形真空室，电子将受到环形真空室中的感生电场E的作用而被加速，同时，电子还受到真空室所在处磁场的洛伦兹力的作用，使电子在半径为R的圆形轨道上运动。
应用感应电场加速电子的电子感应加速器( betatron ) ，是感生电场存在的最重要的例证之一。早在1932年J.斯莱皮恩就提出利用感应电场加速电子的想法，接着也有不少人进行了这方面的研究，但他们都没有成功，直到1940年D.W.克斯特解决了电子轨道的稳定问题以后，才建成了第一台电子感应加速器，把电子加速到2.3MeV。随后这种加速器发展得很快，1942年建成了20MeV的电子感应加速器,1945年建成了100MeV的电子感应加速器 。
在电子感应加速器的示意图中，磁轭和磁极均用硅钢片制成。在上下圆形磁极间的气隙中放置用优质玻璃或陶瓷材料做成的环形真空盒。在真空盒内，需要保持Torr的真空度。当电磁铁绕组通以交变电流,产生交变磁场时，在真空盒所包围的区域内的磁通量也随时间变化，这时真空盒空间内也就产生感应涡旋电场。因磁场分布是轴对称的，所以感应电场的电力线是闭合的同心圆族，其中一条同真空盒轴线相一致。如果用电子枪沿电力线方向将电子注入到真空盒内，那么这些电子将在涡旋电场作用下得到加速。
在磁场由弱变强的增长过程中，电子在真空盒里可回转几兆圈，被加速而获得几兆电子伏甚至上百兆电子伏的能量。磁场增长到最大值后下降，由强变弱恢复到初始值；这时间内它所产生的涡旋电场方向同电子运动方向相反。因此，应当在电场改变方向之前就把电子引出来；或使高能电子打在钨、铂等金属靶上，通过轫致辐射产生γ射线。可见，电子感应加速器的射线输出是脉冲式的，每秒钟的脉冲数就等于交变磁场的频率。电子感应加速器的能量上限，取决于电子沿圆形轨道运动时受到较大的向心加速作用而产生的能量辐射损失。这种辐射损失，是随电子能量的四次方迅速增长的。只有采取特殊措施来补偿这一能量损失，才能维持电子的轨道半径不变，使电子能量进一步提高。不过，在电子感应加速器中补偿起来比较困难，所以用感应加速器方法很难把电子加速到很高能量，到目前为止，这种加速器所达到的最高能量是315MeV。
另一方面，由于电子的能量正比于Bo·ro值,而Bo值受一定条件的限制，所以要继续提高能量便需要更大的电磁铁以加大Ro值，致使造价随能量的2～3次方增加。因此，需要很高能量的电子束时，一般选用电子同步加速器或电子直线加速器。
在电磁铁的两极之间安置一个环形真空室，当用交变电流励磁电磁铁时，在环形室内就会感生出很强的、同心环状的有旋电场。用电子枪将电子注入环形室，电子在有旋电场的作用下被加速，并在洛伦兹力的作用下，沿圆形轨道运动。由于磁场和感生电场都是交变的，所以在交变电流的一个周期内，只有当感生电场的方向与电子绕行的方向相反时，电子才能得到加速。因而，要求每次注入电子束并使它加速后，在电场尚未改变方向前就将已加速的电子束从加速器中引出。由于用电子枪注入真空室的电子束已经具有一定的速度，在电场方向改变前的短短时间内，电子束已经在环内绕行几十万圈，并且一直受到电场加速，所以，可以获得能量相当高的电子。例如一个100 MeV的电子感应加速器，能使电子速度加速到0.999986c 。

❹ 伊利诺伊大学的分校介绍

伊利诺伊大学厄巴纳―香槟分校（University of Illinois at Urbana-Champaign，缩写为UIUC）是伊利诺伊大学系统的旗舰（主校区），创建于1867年，位于伊利诺伊州幽静的双子城：厄巴纳―香槟市，是一所享有世界声望的一流研究型大学。该校在《美国新闻与世界报道》2015年美国综合大学排名第41位，美国公立大学排名第11位，世界大学排名第35位；在《泰晤士高等教育》2014年世界大学排名第29位；在《上海交通大学》2014年世界大学学术排名第28位。该校是美国大学协会（AAU）成员，美国“十大联盟（Big Ten）”创始成员，被誉为“公立常春藤”，与加州大学伯克利分校及密歇根大学并称“美国公立大学三巨头”。该校还是最多元化、国际化的大学之一，其国际学生人数在全美大学排名第三，位列美国公立大学榜首。该校一直致力于卓越的研究、教学和公众参与，很多学科素负盛名，其工程学院在全美乃至世界堪称至尊级的地位，始终位于美国大学工程院排名前五，几乎所有工程专业均在全美排名前十，电气、计算机、土木、材料、农业、环境、机械等专业排名全美前五。该校的商学院也具有极强的实力，其会计、金融等专业为全美一流水平，会计专业位列全美第二。 学术研究 香槟分校十分注重学术研究，2012年，仅在科学及工程方面的研究经费就达到5.84亿美金。该大学从美国国家科学基金会（NSF）获得研究经费量年年在全美名列第一，SCI论文总数在全美名列前5位。位于该大学的美国国家超级计算应用中心 (NCSA）在高性能计算、网路和资讯技术的研究和部署领域，一直处于世界领先的地位。大学不仅设有逾150个研究中心、实验室及研究所，而且教员多是国家级学术机构的杰出会员，这些国家级学术机构包括美国国家科学院、美国国家工程学院、美国人文与科学院等。
建校以来，香槟分校学术研究硕果累累，成就了一大批科学巨匠，为社会发展作了巨大贡献。特别是进入二十世纪以后，1940年唐纳德·克斯特在伊利诺伊大学建立了世界上第一个电子感应加速器；其后香槟分校研制出了世界上第一台数字计算机伊利埃克一号；教授约翰·巴丁发明晶体管、提出低温超导理论（BCS理论），历史上第一次在同一领域（固态理论）中两次获得诺贝尔奖；教授哈肯与阿佩尔合作在计算机完成了四色定理的证明；网络神童马克·安德森在该校设计出第一个网络浏览器软件Mosaic（莫塞克）及Netscape（导航者），使得互联网真正实现了大众化；校友杰克·基尔比首创的集成电路是信息时代最为重要的一项发明；校友姚期智是首位图灵奖华人得主；华罗庚曾任该校教授；敢讲真话的清华大学水利系教授黄万里是该校博士；参与研制人工合成牛胰岛素的北大化学系教授邢其毅也是该校博士；竺可桢早年曾在该校攻读农学；菲律宾前总统拉莫斯是该校土木工程硕士；一度超过比尔·盖茨成为世界首富的甲骨文公司董事长兼首席执官拉里·埃里森曾在该校读书；AMD创始人兼首席执官杰里·桑德斯是该校电子工程学士；通用电气董事长兼首席执官杰克·韦尔奇是该校化工博士；两获奥斯卡金像奖最佳导演李安是该校戏剧系学士。
截至2014年，香槟分校共有24位教授及校友荣获过诺贝尔奖（其中有11位毕业自该校），在美国公立大学中仅次於加州大学伯克利分校；18位教授及校友荣获过普利策新闻奖；2位校友荣获过图灵奖(被视为是计算机科学界的诺贝尔奖）；1位教授荣获过菲尔兹奖（被视为是数学界的诺贝尔奖），11位教授荣获过美国国家科学奖章。现任教授中有2位普利策奖得主、22位美国国家科学院院士、28位美国国家工程院院士。 院系设置 香槟分校有农业环境、应用健康、航空、商学、教育、工程、艺术、劳动与雇佣关系研究、法学、文理、图书馆信息、传媒、普通学科、医学、社会工作、兽医、研究生院等十七个学院。工程学院是香槟分校科研的核心，早年学院以约翰·巴丁教授发明的晶体管技术作为出发点，在物理系的蓬勃发展下不断分离出新的工程专业和研究所，现有26个研究中心、10个主要实验室和9个附属项目，还是美国国家超级计算中心和美国能源署高级火箭模拟中心所在地。该校的商学、农业、兽医等学院也是学校的传统强项，图书馆学院更因为庞大的藏书量而位列全美前列。 专业课程 香槟分校学科专业设置齐全，共有近200个专业学科，其最好的学科是工学和商科。除了提供了高度多元化的教育之外，其杰出的教育品质更是深获赞扬。该校的学术水平不仅获得《Fiske大专院校指南》5颗星的最高水平评价，也获评为全美提供多元化课程的最佳大学之一。该校的工程、物理学、化学、心理学、会计学和大众传播学等专业是最强的科系，而教育、商业、人文与艺术以及法学院等学院也十分出色。
在US NEWS 2014年美国大学学科排名中，该校排名全美前10名的研究生专业有物理学、化学、计算机科学、心理学、教育学、会计学、人力资源与劳资关系、大众传播学、图书馆科学、音乐、数论、代数、逻辑学、微生物学。该校工程学院在全美闻名遐迩，排名在第5位，其电气工程、计算机工程、土木工程、材料科学与工程、机械工程、核工程、农业工程、环境工程等系科都排在全美前5位，化学工程、航空航天工程、工业工程排在全美前10。根据上海交通大学2014年世界大学学术排名，香槟分校在工程领域的表现名列全世界第4，仅次于麻省理工学院、斯坦福大学和加州大学伯克利分校，领先于所有的常春藤盟校。
香槟分校在1922年颁发第一个会计专业学士学位，更在1939年颁发了全球第一个会计学博士学位。
在社会科学方面，该校的心理学科系与哈佛大学、普林斯顿大学、加州大学洛杉矶分校等院校的同类科系并列全美第五，人力资源与劳资关系专业公认为全美前三，而图书馆科学则一直以来蝉联全美第一的位置。此外，香槟分校拥有全美最大校友关系最广覆盖领域最全面的精算系，是北美精算协会（Centers of Actuarial Excellence）的最早一批成员。 学校排名 1、美国大学排名（2015 US NEWS）
①本科排名
美国大学综合排名第41位
美国公立大学排名第11位
工科排名第6位
航空/航天专业排名第7位
生物/农业专业排名第1位
土木专业排名第1位
计算机专业排名第5位
电气/电子/通信专业排名第4位
工程科学/工程物理专业排名第1位
环境/环境健康专业排名第5位
材料专业排名第2位
机械专业排名第6位
会计专业排名第2位
保险专业排名第8位
房地产专业排名第10位
②研究生院排名
商学院排名第35位
教育学院排名第26位
工程学院排名第6位
法学院排名第40名（因受两年前数据造假影响而被惩罚性降低排名，未来应会回到20左右）
2、世界大学排名
①综合排名
2015年US NEWS世界大学排名第35位
2014年上海交通大学世界大学学术排名第28位
201314 QS世界大学排名第56位
201314 泰晤士高等教育世界大学排名第29位
②学科排名
2014年上海交通大学世界大学学术排名（学科领域）：
工科（工程、技术和计算机科学）世界排名第4位
生命科学（生命科学）世界排名第21位
理科（数学与自然科学）世界排名第38位
社会科学世界排名第38位 校园和建筑 香槟分校位于密歇根湖以南的平原上，地势平坦，为伊利诺伊州传统农业区。这里属于温带大陆性气候，四季分明，夏秋两季干旱，春冬两季受湖区影响降雪较多。学校交通便利，北距芝加哥140英里，有高速公路联通周边芝加哥、印第安纳波利斯和圣路易斯等城市。除了有铁路贯穿小镇，学校还有自己运营的机场(Williard)和航空飞行学院，机场可通航芝加哥、底特律和达拉斯。
香槟分校的建筑以橘红色为基准色。建筑群围绕核心区域沿着南北中轴线的三个小广场。中部为主广场，主广场的草坪是学校最引人注目的学生休息和课外活动场所，是学校核心地标。主广场周围是学校文学艺术与科学学院的建筑群，是学校最为传统基础的专业所在地。广场北为伊利尼楼(Illini Union)，是学校的标志建筑和各种活动的集中场所。楼内有娱乐厅、会议厅、阅读室、宾馆、餐厅、保龄球室、小商店、网吧等。广场南为弗令格音乐厅。广场东侧为化学、语言、历史楼，西侧为数学、英语和行政楼。北部为巴丁广场，该广场附近聚集了工程学院建筑。工程学院、电子、计算机、土木、工程学院图书馆以及周边的物理系、材料系、力学系都位于格林(Green)街北侧的工程学院区。在斯普林菲尔德路以北，有贝克曼研究所(Beckman Institute)和几个实验中心。南广场则是被农业、动物学和与之相关的专业建筑群所环绕。这些专业是大学最有特色的专业，诸如农学、兽医在全美也是出类拔萃的。主广场与南广场相接的地方，有两处较为特色的地标，一个是校园内的小试验田，种植农业作物；一个是试验田西侧的地下图书馆，即本科生图书馆，该图书馆在地下与主图书馆有走廊连接，是本科生学习的场所。
学校有几个体育馆和一个大型体育场，纪念体育场(Memorial Stadium)完工于1923年，有座位7万余个，可以举办美式足球比赛，是美国十大高校联盟(Big Ten)友谊赛的主要赛场。学校有苹果园住宿区(Orchard Down)和其他几个住宿区。大学有附属高中一所。
校园种植有北美红橡树，红叶似火，秋色迷人。校园南部有一个日本园(Japenese Garden)和苗圃，春天花开似锦。校园附近还有几个小镇经营的公园、图书馆和博物馆。整个学校安静而美丽，是学习和研究的良好园地。


伊利诺伊大学芝加哥分校（University of Illinois at Chicago，缩写UIC）位于伊利诺伊州芝加哥市（美国第三大城市），1982年由伊利诺伊大学在芝加哥的医学中心（1965年组建）和芝加哥环区分校（1965年成立）合并而成，是伊利诺伊大学系统的第二个成员，是一所著名的公立研究型大学，是美国一级国家级大学之一。学校致力于创造和传播新知识，在城市事务、医学和健康科学领域处于领先水平，拥有全美最大的医学院。该校有东、西、南3个校区，总面积311英亩（约1.25平方公里），是芝加哥地区规模最大的大学，有教职员近10000名，约28,000名学生分布在15个学院，培养82个领域学士、93个领域硕士和66个领域博士学生。伊利诺伊大学芝加哥分校是一所年轻的大学，2013年被泰晤士高等教育列为世界五十所年轻大学第11名。在 2016年US NEWS美国大学排名第129位，美国公立大学排名78位。 学术研究 芝加哥分校的教学及科研实力为全美所公认，是由卡内基基金会评选的88所研究型一类美国大学之一。学校一直是美国研究经费排名前50的机构之一，2014年度预算为20.8亿美元，其中科研经费达3.9亿美元，拥有多个专业研究中心及机构。学校的教育、工程、商学等学院及社会科学、健康科学、心理学、建筑学等学科颇负盛名。
芝加哥分校有美国最大的医学院，在伊利诺伊州的医疗系统中具有领导作用，它拥有该州主要的公共医疗中心，并作为全州医生、牙医、药师、护士和其他医护人员的主要培训基地，其杰出表现获得美国科学发展协会、美国人文基金会等多种国家级评鉴优良声誉或奖项。医学院位于学校西校区，其口腔医学、临床医学、公共卫生学、药学、护理学等都在全美属于顶尖水平，为伊利诺伊州培养了众多的医学专业人士，也承担了美国甚至世界范围内医学健康领域多个大型项目与工程。2014年6月24日中国卫生部人才交流服务中心与伊利诺伊大学芝加哥分校签署了卫生和医学人才培养合作备忘录。
位于学校东校区的奥托（Liautaud）商学院依托芝加哥的金融中心优势，与各个行业的结合交流十分紧密，学生有很多与世界尖端行业企业交流实习工作的机会，特别是在会计、金融、企业管理等行业有强大的关系网。
芝加哥分校的知名校友包括前CNN主播Bernard Shaw、蓝调音乐家Billy Branch和著名说客Tony Podesta。 学校排名 芝加哥分校在2016 US NEWS美国大学排名如下：
①本科综合排名
美国大学综合排名第129位
美国公立大学排名第78位
②研究生院排名
商学院排名第92位
教育学院排名第42位
工程学院排名第63位
医学院（初级保健）排名第82位
医学院（研究）排名第52位 斯普林菲尔德分校（University of Illinois at Springfield，缩写UIS） 位于伊利诺伊州斯普林菲尔德巿，是伊利诺伊大学系统中的文理科大学。学校创建于1969年，原为伊利诺伊州的州立桑格蒙大学，1995年7月1日加入伊利诺伊大学，成为伊利诺伊大学系统三所分校之一。虽然建校历史不长，但学校在发展计划、培养目标方面颇有特色，现已发展成为一所知名的公立大学，在US News 2015美国中西部区域大学排名中列第36位，排名升至该地区公立区域大学前列。
雅思本科6分、雅思研究生6.5分 学科优势 斯普林菲尔德分校校园面积746英亩，有5000多名在校生，有从本科生到博士生多个学科的44个学位计划，其中包括23个学士、20个硕士和1个公共管理博士学位，学校还设有网络教学的学位和证书计划。学校的工程、商科较为出名，计算机、信息管理、工商管理、会计学、公共卫生、公共事务和生物学等专业深受学生青睐，政治、生物、经济学和教育学等学科也名列前茅，会计学经常被评为全美最佳学科。
学校兼顾公立大学和私立学校的优点，提供给学生亲和的学习环境和人文关怀。学校拥有数字化教学资源库、科学规范的管理和一流的师资力量，采取小班教学的方式，使学生与老师能够充分的互动交流沟通。学校还为学生量身定制学习方案和教学内容，改善教学质量，使学生能学有所成，并将所学知识应用于实践中去。学校为英语为第二语言的国际学生提供密集英语课程，使学生成功入学并且为完成大学的学位课程做好准备。学校还提供网络教学，为学生节省宝贵的时间，满足多种教学需求。
学校所在的斯普林菲尔德市是伊利诺伊的州府，也是全美最适合居住的中小城市之一，校园环境优美，设施完备，在培养公职人员方面具有其特殊的优势，可通过参与当地社区和州政府的实习机会，提高学生在政府和公共服务方面的广泛知识和领导能力。
斯普林菲尔德分校知名校友包括美国国防部督察长Gordon Heddell、前美国总统乔治 · 布什的白宫新闻秘书Dana Perino。 学校排名 斯普林菲尔德分校在2015 US NEWS美国大学排名如下：
①本科综合排名
美国中西部区域大学排名第36位
美国中西部公立区域大学排名第8位
②研究生院排名
公共事务排名第87位
商学院兼职MBA第190位