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文档简介

第六节回旋加速器

问题:为什么要制造加速器?在现代物理学中,为了探索原子核的结构和得到各种元素的同位素,研究人员需要大量的高能粒子去轰击原子核,由此研究制造出能在实验室里产生大量高能粒子的加速器.加速器的种类1.普通加速器2.直线加速器3.回旋加速器一.普通加速器+U+带电粒子通过普通加速器能获得的能量EK一般只能达到几十万到几百万电子伏(ev).

演示

获得的能量:不论哪种加速器都是靠电压产生的电场来对带电粒子加速.0Um—UmU/vT2TU~1234靶演示++二.直线加速器

直线加速器有多个加速电场,从而能使带电粒子获得更大的能量.A思考:带电粒子穿越第n个圆筒时的动能为多大?回旋加速器主要由D形盒、强电磁铁、交变电源、粒子源、引出装置等组成.

1.构造三.回旋加速器××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××U~B演示U~AA’BB’A1A’1B1B’1++2.回旋加速器的原理思考题1.带电粒子在D形盒内做圆周运动的周期随半径的增大会不会发生变化?

思考题2.带电粒子在D形盒内做圆周运动的周期与两D形盒所连接的高频交流电源的周期有什么关系?

答:因为带电粒子在磁场中每运动半周加速一次,加在两D形盒间的电压要与带电粒子的运动同步,所以带电粒子运动的周期与高频交流电源的频率相等.思考题3.带电粒子的最高能量与哪些因素有关？.,,.==:.=,=,:有关和质量以及电荷的电量强度磁感形盒的半径量与可见带电粒子获得的能量为那么粒子获得的最大能为粒子运动的最大速度根据形盒的半径半径最大只能等于带电粒子做圆周运动的答mqBRDmRBqmVEmqBRVqBmVRDmmm22122221.在直线加速器中,带电粒子获得的能量:

Ek=nqU.2.回旋加速器的主要构造：D形盒、强电磁铁、交变电源、粒子源、引出装置.3.回旋加速器的加速条件：交流电源的周期与带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期相同.4.在回旋加速器中，带电粒子的最高能量为:在带电粒子一定的条件下，Em决定于D形盒的最大半径和磁感应强度.课堂小结

例题．回旋加速器中磁场的磁感应强度为1T，用以加速α粒子时，电极应采用多大频率的交变电流？如果α粒子在轨道半径为1m时被引出，α粒子具有的

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