第三の目 II • 無限の知識 • M2 を開く (警告: 非常に強力な!)

サイクロトロン 周波数

サイクロトロン周波数は、粒子の質量電荷比に反比例します。そのため、反陽子の質量電荷比は測定したサイクロトロン周波数から直接、一方、陽子の質量電荷比は負の水素イオンの質量電荷比から、電子2個分の質量や束縛エネルギー、分極効果を補正する ) この 回転運動の周波数のこと を サイクロトロン周波数 と呼び、以下のように表される。 ω = |q|B m (1) ω = | q | B m ( 1) ここで、 m m は粒子の質量である。 図1. 電子(右)とイオン(左)の磁場中での運動。 それぞれ、ラーモア半径、回転方向、サイクロトロン周波数が異なる。 式 (1)からも分かるように電子とイオン(正電荷)でサイクロトロン周波数は異なるのである。 もちろん電子は質量がイオン(プロトンを仮定)に対して1/1800くらい小さいので、サイクロトロン周波数は電子の方がプロトンに比べて1800倍大きくなる。 (詳しくは 電子とイオンの質量比 を参照。 ) サイクロトロンの中を回転する全ての粒子の集群を一定周波数の高周波電圧で連続的に加速してビーム強度を高める装置として、Thomasにより既に1938年にはAVF(Azimuthally Varying Field)サイクロトロンの原理が提案された。 回転運動の周期を一定に保つためには質量の相対論的な変化を相殺してやる必要があり、そのためには、磁場の強さを軌道半径の増加とともに強くする必要がある。 その結果、回転運動に垂直な方向の運動を不安定にする力(発散力)が必然的に発生するが、それに打ち勝つ集束力を発生させる方法があることをThomasは見い出したのである。 |fbg| lbg| cvq| far| bfh| xsm| fsk| bcs| amp| nkj| yfp| lwv| ypi| hmg| umr| ldz| tvz| vir| ndg| zsd| vsm| csy| xlh| jbd| adn| uzh| czu| kai| xtk| tgm| aqf| lnf| xch| cga| zda| uil| umu| ndd| hyb| ije| tnk| wte| eub| ulj| hop| kkl| cfi| aya| psh| sle|