回旋电子加速器的D形盒中间有电场,那么这个电场的强弱对电子运动有何影响,为什么?需要详解

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回旋电子加速器的D形盒中间有电场,那么这个电场的强弱对电子运动有何影响,为什么?需要详解
1个回答 分类:物理 2014-11-19

问题解答:

我来补答
E不是决定因素 理想状况下,回旋电子加速器由两个D(金属制屏蔽外界干扰,内有磁场使粒子做圆周运动)组成圆形(留一窄缝不靠在一起各自独立),两D间各加不同电势,则在两D拼合处窄缝有电场,当电子在一个D1中完成半个圆周运动穿向另一个D2中时,受电场作用加速获得一个动能增量 德尔塔Ek=q*U,电子加速.当电子完成D2半个圆周运动,穿回D1时,需改变两D之间电势差,使之反向,电子才能再次获得动能增量 德尔塔Ek=q*U(若U不变,则电子原速度返回D1),所以,加速器需接交流电,周期一定(通过计算磁场中粒子圆周运动周期与V无关得出).当然,电子的动能来自一次次穿越两D间窄缝获得,与U有关,德尔塔Ek=q*U(U=E*d,E可大可小,只要调节两D之间窄缝d,所以E不是决定因素).通过计算可以得出:当D中偏转磁场一定,粒子动能越大,圆周运动半径越大,所以只要D组成的圆半径足够大,那么粒子的动能可以通过反复穿越窄缝从而变得无限大,速度接近光速.
 
 
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