回旋加速器是用来加速一群带电粒子(不计重力)使它获得很大动能的仪器,其核心部分是两个D型金属扁盒,两盒分别和一高频加漂流

回旋加速器是用来加速一群带电粒子(不计重力)使它获得很大动能的仪器,其核心部分是两个D型金属扁盒,两盒分别和一高频加漂流电源两极相接,以便在盒间的窄缝中形成匀强电场,是粒子每穿过狭缝都得到加速,两盒放在磁感应强为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于盒底面,粒子装置于盒的圆心附近,若离子源射出的离子电量为q,质量为m,粒子最大回旋半径为R,其运动轨迹如图所示,问:所加交流电频率应是多大,离子角速度为多大?离子离开加速器时速度为多大,最打动能为多少?设两D形何建电厂的电势差为U,其电场均匀(粒子在电场中的加速时间可忽略),求加速到上述能量所需时间.
tomxjj 1年前 已收到1个回答 举报

gb811220 幼苗

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交流电周期与在磁场中转一圈所用时间相同.T=2πm/Bq f=1/T=Bq/2πm
ω=2π/T=Bq/m
向心力由洛伦磁力提供
F=mv^2/R=Bqv
所以R=mv/Bq
v=RBq/m
Ek=mv^2/2=(RBq)^2/2m
加速次数n=Ek/Uq
每周期加速两次T1=nT/2=πnR^2*B/2U

1年前

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