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带电粒子在磁场中的运动之回旋加速器.ppt

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1)圆半径r
2)周期T
复****br/>2
v
qvB m
r
=
2
r
T
v
p
=
半径r跟速率v成正比.
周期T跟圆半径r和速率v均无关.
带电粒子垂直射入匀强磁场做匀速圆周运动
洛伦兹力提供向心力
问题1:要认识原子核内部的情况,必须把核“打开”进行“观察”。然而,原子核被强大的核力约束,只有用极高能量的粒子作为“炮弹”去轰击,才能把它“打开”。那么怎样才能带电粒子获得比较高的速度?
+
U
+
+
+
设计方案:一级直线加速器
加速器中的径迹为直线,其加速装置要很长很长
设计方案:多级直线加速器
加速器
由动能定理可知,带电粒子经n级的电场加速后增加的动能,
ΔEk=q(U1+U2+U3+U4+…Un)
思考:有没有什么办法可以让带电粒子在加速后又转回来被第二次加速,如此反复“转圈圈”式地被加速,加速器装置所占的空间不是会大大缩小吗?
1932年,美国物理学家劳仑斯发明了回旋加速器,
,劳仑斯荣获了诺贝尔物理学奖.
设计方案:回旋加速器
回旋加速器的原理
视频
回旋加速器

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