高二物理(回旋加速器)ppt课件

第十五章磁场第六节带电粒子在匀强磁场中的运动12使带电粒子不断地加速以获得很大能量的一种装置叫做加速器。31、直线加速器由于电压的限制，所以一次加速后粒子获得的能量较小，如何获得较大的能量呢？KEqUqU4KnEUUUq)(2150Um—UmU/vT2TU~1234靶++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?mknqUE=6直线加速器7北京正负电子对撞机改造后的直线加速器8直线加速器可使粒子获得足够大的能量．但它占地太长，能否既让带电粒子多次加速，获得较高能量，又尽可能减少占地长度呢？9劳伦斯（1901－1958）：美国物理学家10二、回旋加速器结构：两个D形金属扁盒，在其上加有磁场和交变的电场。将一粒子置于两个D形盒的缝隙处。二、回旋加速器1112加速条件：交变电压的周期和粒子做圆周运动的周期相等。qBmT21.每一个周期加速两次.2.电场加速过程中,时间极短,可忽略13讨论：加速粒子的最终能量由哪些因素决定？14若D形盒半径为R，磁感应强度B.•粒子最终速度：mqBRm•所获动能为：mqBRmEmK22122•提高加速粒子最后的能量的方法：增大磁感应强度B增大加速器的半径R15直径为10.2cm的第一台回旋加速器。16近几十年，加速器的能量每10年提高一个量级，加速器的尺寸由数米增加到数十公里。17目前世界上最大的回旋加速器在美国费米加速实验室，环形管道的半径为2公里。产生的高能粒子能量为5000亿电子伏特。18当可与光速比较时:2201cmm粒子回旋周期:qBmT22201B2cqm狭义相对论19北京正负电子对撞机是世界八大高能加速器中心之一.1988年10月16日，两束正负电子在北京西郊一个羽毛球拍状的巨型机器里成功对撞，揭开了我国高能物理研究的新篇章。20•诺贝尔物理奖获得者费米曾在1954年提出环绕地球建一台加速器的设想，称为费米的梦。其能量可达数千TeV（十亿）费米梦想的加速器•有人建议沿我们的万里长城建一台加速器，其能量可达134TeV，这些都是梦，要建造更高能量的加速器，必须在新技术、新原理方面进行探索。21【思考与讨论】:名师P8822钓鱼精神病院里有一病人成天坐在一空鱼缸旁拿着钓杆钓鱼，医生习己为常。一天，医生心情不错，路过时问：“今天钓到了几条？”病人白了他一眼：“笨蛋！没看到这是空鱼缸吗？”23