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回旋加速器，什么是回旋加速器

來(lái)源：整理時(shí)間：2025-01-30 11:53:49 編輯：智能門戶手機(jī)版

本文目錄一覽

1，什么是回旋加速器
2，美國(guó)物理學(xué)家勞倫斯于1932年發(fā)明的回旋加速器應(yīng)用帶電粒子在磁場(chǎng)
3，什么是回旋加速器的工作原理
4，質(zhì)譜儀和回旋加速器的基本原理和題型
5，高2物理回旋加速器的定義
6，什么是回旋加速器它的工作原理是什么

1，什么是回旋加速器

是電磁回旋加速器，是對(duì)帶電粒子加速的帶電粒子在電場(chǎng)力的作用下加速，然后進(jìn)入磁場(chǎng)，受到洛侖茲力使其運(yùn)動(dòng)方向改變轉(zhuǎn)過(guò)180度，再次進(jìn)入電場(chǎng)，這時(shí)電場(chǎng)方向改變，使帶電粒子再次加速，穿過(guò)電場(chǎng)后進(jìn)入另一個(gè)磁場(chǎng)再次轉(zhuǎn)過(guò)180度回到電場(chǎng)，電場(chǎng)的方向又改變，對(duì)帶電粒子繼續(xù)加速于是循環(huán)這個(gè)過(guò)程就達(dá)到對(duì)粒子加速的目的

什么是回旋加速器

2，美國(guó)物理學(xué)家勞倫斯于1932年發(fā)明的回旋加速器應(yīng)用帶電粒子在磁場(chǎng)

A 試題分析：據(jù)題意，由于加速電場(chǎng)只在實(shí)線部分有，則帶電粒子運(yùn)動(dòng)一周，經(jīng)過(guò)加速電場(chǎng)一次，故應(yīng)該被加速一次，選項(xiàng)A正確而D選項(xiàng)錯(cuò)誤；據(jù)圖有：和，由于帶電粒子經(jīng)過(guò)加速電場(chǎng)時(shí)有：，經(jīng)過(guò)處理得到：，即，同理有：，故B選項(xiàng)錯(cuò)誤；據(jù) 可知，帶電粒子的最大速度有D形盒半徑?jīng)Q定，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤。

美國(guó)物理學(xué)家勞倫斯于1932年發(fā)明的回旋加速器應(yīng)用帶電粒子在磁場(chǎng)

3，什么是回旋加速器的工作原理

回旋加速器是利用磁場(chǎng)使帶電粒子作回旋運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)中經(jīng)高頻電場(chǎng)反復(fù)加速的裝置。原則上可加速離子達(dá)到任意高的能量，實(shí)際上由于受到相對(duì)論影響，實(shí)際只能加速到25-30MeV，而且隨著速度越快，要求儀器半徑越大，價(jià)格昂貴。在回旋加速器中粒子回旋的軌道半徑逐漸地由小到大，因而磁體本身必須是實(shí)心的圓柱，這是極為笨重的，而且耗資昂貴。改進(jìn)后的叫做同步加速器目前美國(guó)費(fèi)米國(guó)家加速器實(shí)驗(yàn)室最大的質(zhì)子同步加速器的加速管道圈的直徑為2千米，質(zhì)子被加速可達(dá)500吉電子伏特（GeV），進(jìn)一步使用超導(dǎo)強(qiáng)磁場(chǎng)，能量可提高到1000GeV。

什么是回旋加速器的工作原理

4，質(zhì)譜儀和回旋加速器的基本原理和題型

質(zhì)譜儀是一種分析各種同位素并測(cè)量其質(zhì)量及含量百分比的儀器。當(dāng)一束帶電的原子核通過(guò)質(zhì)譜儀中的電場(chǎng)和磁場(chǎng)時(shí)，凡其荷質(zhì)比不相等的，便被分開(kāi)。儀器的主要裝置放在真空中。將物質(zhì)氣化、電離成離子束，經(jīng)電壓加速和聚焦，然后通過(guò)磁場(chǎng)電場(chǎng)區(qū)，不同質(zhì)量的離子受到磁場(chǎng)電場(chǎng)的偏轉(zhuǎn)不同，聚焦在不同的位置，從而獲得不同同位素的質(zhì)量譜。回旋加速器的主要結(jié)構(gòu)是在磁極間的真空室內(nèi)有兩個(gè)半圓形的金屬扁盒（d形盒）隔開(kāi)相對(duì)放置，d形盒上加交變電壓，其間隙處產(chǎn)生交變電場(chǎng)。置于中心的粒子源產(chǎn)生帶電粒子射出來(lái)，受到電場(chǎng)加速，在d形盒內(nèi)不受電場(chǎng)，僅受磁極間磁場(chǎng)的洛倫茲力，在垂直磁場(chǎng)平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)。

質(zhì)譜儀原理質(zhì)譜儀能用高能電子流等轟擊樣品分子，使該分子失去電子變?yōu)閹д姾傻姆肿与x子和碎片離子。這些不同離子具有不同的質(zhì)量，質(zhì)量不同的離子在磁場(chǎng)的作用下到達(dá)檢測(cè)器的時(shí)間不同，其結(jié)果為質(zhì)譜圖。原理公式：q/m=2v/B2r2

5，高2物理回旋加速器的定義

它是利用磁場(chǎng)使帶電粒子作回旋運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)中經(jīng)高頻電場(chǎng)反復(fù)加速的裝置。是高能物理中的重要儀器。這一部分只要吧原理搞清楚就行了，會(huì)公式，會(huì)計(jì)算，多買幾本練習(xí)冊(cè)，做做就過(guò)去了。高考物理壓軸題貌似08 09都有這一塊的

阿爾法粒子帶2個(gè)單位正電荷，質(zhì)量為質(zhì)子的4倍設(shè)質(zhì)子的質(zhì)量為m，磁場(chǎng)強(qiáng)度為b，阿爾法粒子的最大速度為vm,加速器半徑為r （1）由已知，qvb=mv^2/r，即1*v*b=mv^2/r,即b=mv/r 又由2*vm*b=(4m)*vm^2/r,帶入上式得vm=v/2 （2）em=1/2mvm^2=1/2*4m*(v/2)^2=1/2mv^2 (注：粒子在回旋加速器中獲得的最大動(dòng)能只與加速器半徑有關(guān)）（3）公式：t=2*派*m/qb t1=2*派*m/1*b t2=2*派*4m/2*b t1/t2=1:2 望采納，謝謝

6，什么是回旋加速器它的工作原理是什么

回旋加速器英文：Cyclotron 它是利用磁場(chǎng)使帶電粒子作回旋運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)中經(jīng)高頻電場(chǎng)反復(fù)加速的裝置。是高能物理中的重要儀器。1930年勞倫特提出回旋加速器[1]的理論，1932年首次研制成功。它的主要結(jié)構(gòu)是在磁極間的真空室內(nèi)有兩個(gè)半圓形的金屬扁盒（D形盒）隔開(kāi)相對(duì)放置，D形盒上加交變電壓，其間隙處產(chǎn)生交變電場(chǎng)。置于中心的粒子源產(chǎn)生帶電粒子射出來(lái)，受到電場(chǎng)加速，在D形盒內(nèi)不受電場(chǎng)力，僅受磁極間磁場(chǎng)的洛倫茲力，在垂直磁場(chǎng)平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)。繞行半圈的時(shí)間為πm/qB，其中q是粒子電荷，m是粒子的質(zhì)量，B是磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。如果D形盒上所加的交變電壓的頻率恰好等于粒子在磁場(chǎng)中作圓周運(yùn)動(dòng)的頻率，則粒子繞行半圈后正趕上D形盒上電壓方向轉(zhuǎn)變，粒子仍處于加速狀態(tài)。由于上述粒子繞行半圈的時(shí)間與粒子的速度無(wú)關(guān)，因此粒子每繞行半圈受到一次加速，繞行半徑增大。經(jīng)過(guò)很多次加速，粒子沿螺旋形軌道從D形盒邊緣引出，能量可達(dá)幾十兆電子伏特（MeV ）?；匦铀倨鞯哪芰渴苤朴陔S粒子速度增大的相對(duì)論效應(yīng)，粒子的質(zhì)量增大，粒子繞行周期變長(zhǎng)，從而逐漸偏離了交變電場(chǎng)的加速狀態(tài)。進(jìn)一步的改進(jìn)有同步回旋加速器。