|
Планируется построить в г. Серпухове протонный синхрофазотрон на энергию примерно 3 000 ГэВ (диаметр установки примерно 6 000 м).
В фазотронах, микротронах, синхротронах и синхрофазотронах частицы ускоряются до релятивистских скоростей.
Масса частицы m зависит от ее скорости v:
...
где mo - масса покоя частицы; ... - отношение скорости частицы v к скорости света c в вакууме.
Кинетическая энергия частицы K: ..., где W = mc2 - полная энергия частицы; ... - энергия покоя частицы.
Импульс релятивистской частицы
...
Период обращения релятивистской частицы
...
Радиус окружности траектории релятивистской частицы
...
6. Бетатрон - единственный циклический ускоритель (электронов) нерезонансного типа, в котором ускорение осуществляется вихревым электрическим полем.
Электродвижущая сила индукции, создаваемая переменным магнитным полем, может существовать и в отсутствие проводников. Энергия K, передаваемая вихревым электрическим полем единичному положительному заряду, равна контурному интегралу по замкнутой траектории L:
...
Согласно закону Фарадея этот интеграл равен изменению магнитного потока через замкнутый контур L. Таким образом, вихревое электрическое поле может действовать на сгусток электронов, двигающихся в изменяющемся магнитном поле, и ускорять их. При определенных условиях движение электронов происходит в переменном магнитном поле по орбите постоянного радиуса и является устойчивым, причем энергия электронов увеличивается за счет вихревого электрического поля,
|
