文档介绍：洛伦兹力的应用
一、导入
高能粒子
高能粒子是近代物理的开门钥匙!
1、如何获得高能的粒子?
早期:主要来源于天然放射性元素如铀、镭等放出的高能射线
2、如何给粒子加速?
近代:人工加速------加速器
加速原理:利用加速电场对带电粒子做正功使带电粒子的动能增加,qU=Ek.
如果要把粒子加速到1/3光速,需要多少电压?
U=×107 V
电压太高,不安全,也不容易获得!
二、直线加速器,多级加速
能量积累,多级加速
示例1:1989年初,×109eV,若每级的加速电压U=×105V,则需要经过______级加速.
多级加速能够实现粒子加速,可是有什么缺点?
只能直线加速,占空间大
析:设经过n级加速,则由动能定理得:
neU=E,n= E/eU=×104(级)
直线加速器
2英里长的直线加速管
加利佛尼亚斯坦福大学的粒子加速器
直线加速器占地太大,没有那么大的地方该怎么办?
?
运动场给我们的启发
但怎样使粒子”乖乖地拐弯”呢?
引入磁场!
带电粒子在匀强磁场中的运动
v
复习:
以加速质子为例
加速
U
+ + + + + + + + + + +
- - - - - - - - - - - - -
v
V’
偏转
U
+ + + + + + + + + + +
- - - - - - - - - - - - -
v
以加速质子为例