高二物理回旋加速器

高二物理回旋加速器第一頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六第二頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六使帶電粒子不斷地加速以獲得很大能量的一種裝置叫做加速器。第三頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六1、直線加速器由于電壓的限制，所以一次加速后粒子獲得的能量較小，如何獲得較大的能量呢？qU第四頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六第五頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六0Um—UmU/vT2TU~1234靶++直線加速器

直線加速器有多個(gè)加速電場(chǎng),從而能使帶電粒子獲得更大的能量.A

思考:帶電粒子穿越第n個(gè)圓筒時(shí)的動(dòng)能為多大?第六頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六直線加速器

第七頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)改造后的直線加速器第八頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六直線加速器可使粒子獲得足夠大的能量．但它占地太長(zhǎng)，能否既讓帶電粒子多次加速，獲得較高能量，又盡可能減少占地長(zhǎng)度呢？第九頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六勞倫斯（1901－1958）：美國(guó)物理學(xué)家第十頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六二、回旋加速器結(jié)構(gòu)：兩個(gè)D

形金屬扁盒，在其上加有磁場(chǎng)和交變的電場(chǎng)。將一粒子置于兩個(gè)

D形盒的縫隙處。二、回旋加速器第十一頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六第十二頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六加速條件：交變電壓的周期和粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相等。每一個(gè)周期加速兩次.2.電場(chǎng)加速過程中,時(shí)間極短,可忽略第十三頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六討論：加速粒子的最終能量由哪些因素決定？第十四頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六若D形盒半徑為R，磁感應(yīng)強(qiáng)度B.粒子最終速度：所獲動(dòng)能為：提高加速粒子最后的能量的方法：增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B

增大加速器的半徑R第十五頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六直徑為10.2cm的第一臺(tái)回旋加速器。第十六頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六近幾十年，加速器的能量每10年提高一個(gè)量級(jí)，加速器的尺寸由數(shù)米增加到數(shù)十公里。第十七頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六目前世界上最大的回旋加速器在美國(guó)費(fèi)米加速實(shí)驗(yàn)室，環(huán)形管道的半徑為2公里。產(chǎn)生的高能粒子能量為5000億電子伏特。第十八頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六當(dāng)可與光速比較時(shí):粒子回旋周期:狹義相對(duì)論第十九頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)是世界八大高能加速器中心之一.1988年10月16日，兩束正負(fù)電子在北京西郊一個(gè)羽毛球拍狀的巨型機(jī)器里成功對(duì)撞，揭開了我國(guó)高能物理研究的新篇章。第二十頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六

諾貝爾物理獎(jiǎng)獲得者費(fèi)米曾在1954年提出環(huán)繞地球建一臺(tái)加速器的設(shè)想，稱為費(fèi)米的夢(mèng)。其能量可達(dá)數(shù)千TeV（十億）

費(fèi)米夢(mèng)想的加速器

有人建議沿我們的萬里長(zhǎng)城建一臺(tái)加速器，其能量可達(dá)134TeV，這些都是夢(mèng)，要建造更高能量的加速器，必須在新技術(shù)、新原理方面進(jìn)行探索。第二十一頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六【思考與討論】:名師P88第二十二頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六釣魚

精神病院里有一病人成天坐在一空魚缸旁拿著釣桿釣魚，醫(yī)生習(xí)己為常