Электромагнетизм. Кузнецов С.И. - 48 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

48
где m
r
– релятивистская масса протона. Так как эта сила обусловлена
действием магнитного поля, она равна (
B
e
υ
). Тогда,
.υ/υ
2
BeRm
r
=
Поскольку c≈
υ
, то можно записать ecBRcm
r
=
2
– так можно
рассчитать полную релятивистскую энергию протонов:
ГэВ540Дж1064,8108,1103106,1
83819
=⋅=⋅⋅⋅⋅⋅=
−−
E .
Заметим, при этом, что магнитное поле не увеличивает скорость
или энергию частиц. Ускорение протонов осуществляется при каждом
их обороте в кольце за счет электростатического поля, которое
действует на коротком участке кольца.
Протоны ускоряются в синхрофазотроне до энергий 540 ГэВ.
Планируется построить в г. Серпухове протонный синхрофазотрон на
энергию примерно 3000 ГэВ (диаметр
установки примерно 6000 м).
В фазотронах, микротронах, синхротронах и синхрофазотронах
частицы ускоряются до релятивистских скоростей.
Масса частицы m зависит от ее скорости
υ
2
0
22
0
β1/υ1 −
=
−
=
m
c
m
m ,
где
0
m – масса покоя частицы; c
/
υ
β
=
– отношение скорости частицы
υ
к скорости света c в вакууме.
Кинетическая энергия частицы
К:
0
WWK
−
=
, где
2
mcW = –
полная энергия частицы;
2
00
cmW =
– энергия покоя частицы.
Импульс релятивистской частицы
)2(
1
2
0
cmKK
c
p += .
Период обращения релятивистской частицы
2
22
0
π2
/υ1
π2
qBc
W
cqB
m
T =
−
=
.
Радиус окружности траектории релятивистской частицы
22
0
/υ1
υ
cqB
m
R
−
=
.
6.
Бетатрон – единственный циклический ускоритель
(электронов) нерезонансного типа, в котором ускорение осуществляется
вихревым электрическим нолем.
Электродвижущая сила индукции, создаваемая переменным
магнитным полем, может существовать и в отсутствие проводников.
Энергия
K, передаваемая вихревым электрическим полем единичному
положительному заряду, равна

Страницы