Frage zu Zyklotron

MasterExploder · Anmeldungsdatum: 04.12.2007 Beiträge: 2

Hallo,
hab hier ne Fragestellung auf die ich und meine Freunde absolut keine Antwort wissen. Und zwar: Am Ende einer Beschleunigungsstrecke sollen zwei benachbarte Bahnen der Spirale (in einem Zyklotron) um mindestens 1,5mm voneinander getrennt sein. Welcher Betrag ergibt sich dauraus für die angelegte Spannung !? .... es muss ja irgendeine beziehung sein wie: r2-r1 >= 1,5mm und es muss ja irgendwie was mit den durchlaufenen Runden durch das Zyklotron zu tun haben ... aber mehr weiß ich leider nicht

Schrödingers Katze · Anmeldungsdatum: 10.07.2005 Beiträge: 695 Wohnort: Leipzig

Was ist denn genau gegeben? Handelt es sich um identische Teilchen? Werden sie zur gleichen Zeit in das Zyklotron gebracht? Starten sie aus unterschiedlichen Radien/ Positionen im Zyklotron?

MasterExploder · Anmeldungsdatum: 04.12.2007 Beiträge: 2

also gegeben ist:
B= 0,7 Tesla. Dann aus den vorigen Aufgaben:
Kinetische Energie der teilchen: 3MeV
Radius des Zyklotron: 0,35m
Betrag der Winkelgeschwindigkeit:67 052 050,08 1/s
das is gegeben .... ich denke q und m von einem Proton sind klar ... dann handelt es sich um 1 ! teilchen ... proton es startet in der mitte des zyklotrons

Schrödingers Katze · Anmeldungsdatum: 10.07.2005 Beiträge: 695 Wohnort: Leipzig

Was für eine Größe ist denn gesucht? Ist vielleicht die Differenz der Spannung gefragt? Ein Teilchen, eine Spannung --> eine Bahn. Bahnhof?

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5787 Wohnort: Heidelberg

Naja, der Radius hängt ja vom Impuls ab, der wiederum von der Geschwindigkeit abhängt, die auch von der kinetischen Energie abhängt. Die kinetische Energie wird bei jedem Umlauf größer (was ja der Zweck des ganzen ist). Um wieviel muss die kinetische Energie größer sein, dass zwei aufeinanderfolgende Kreisbahnen diese Entfernung haben? Wie bekommen die Teilchen denn diese Energie? Sie durchlaufen zweimal eine Beschleunigungs-Spannung und die sollst Du angeben.

Gruß
Marco

Schrödingers Katze · Anmeldungsdatum: 10.07.2005 Beiträge: 695 Wohnort: Leipzig

Manchmal steh ich auch aufm Schlauch. So macht es natürlich Sinn. Sollte dann ziemlich einfach sein... Egal, das hab ich erst nächstes Semester Prost