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高中回旋加速器原理

回旋加速器,是利用磁场和电场的共同作用,带动带电粒子作回旋运动,在运动中通过高频电场反复加速的装置,是高能物理中的重要仪器,大小从数英时到数米都有。
高中回旋加速器原理

回旋加速器是2013年高中物理的热考知识点,不光是在物理方面,甚至于医学方面,回旋加速器都起到了至关重要的作用。2006年中国首台西门子医用回旋加速器在广州军区总医院正式投入临床运营。那么,这么重要的仪器究竟运用了什么原理呢?下面让我们一起了解高中回旋加速器原理,带您走进新世界。

 

回旋加速器,是利用磁场和电场的共同作用,带动带电粒子作回旋运动,在运动中通过高频电场反复加速的装置,是高能物理中的重要仪器,大小从数英时到数米都有。它的主要结构,是在磁极间的真空位置隔开相对放置金属扁盒,盒上加交变电压从而产生交变电场。这似乎看起来与高中回旋加速器原理没什么联系,不过这个结构和它的原理却是密切相关。

 

高中回旋加速器原理其实是这样发现的,增大加速电压或微粒的核质比增大,能使一个带电粒子获得很大的速度(能量),但所占的空间范围大,能不能在较小范围内实现多级加速呢?根据这个问题的提出,人们创造出回旋加速器。回旋加速器的能量受制于随粒子速度增大的相对论效应,粒子的质量增大,粒子绕行周期变长,从而逐渐偏离了交变电场的加速状态。进一步的改进有同步回旋加速器。

 

除了高中回旋加速器原理,它的优点也让人耳目一新。回旋加速器的优点是体积小,能静电屏蔽使带电粒子从电场中获得能量。

 

怎么样,读了这个文章,有没有感觉其实高中回旋加速器原理很容易明白呢?希望这篇文章能够让您了解高中回旋加速器原理,进入一个新世界。


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