Facharbeit Radialbeschleuniger: Unterpunkt gesucht!!

ybex · Anmeldungsdatum: 16.01.2008 Beiträge: 1

Hallo!
Ich schreibe jetzt im GK Physik eine Facharbeit über Radialbeschleuniger.

Ich wollte sie folgendermaßen aufbauen:

1. kurz Teilchenbeschleuniger
2. Radialbeschleuniger
2.1. Zychlotron
2.2. synchrotron
(aufbau, funktionsweise, etc)

So jetzt zu meinem Problem Augenzwinkern

:
1. ich habe problem Formeln für Umlaufzeit, Impuls, spannung - radius zufinden, speziell beim synchrotron

2. meinem Lehrer ist das noch nict spezifisch genug..er hätte gern nohc einen Punkt, sodass ich mehr in die tiefe gehen und Sachen selbst erarbeiten kann

Hätte also jemand eine Idee für solche ein Unterthema??

(ich hoffe meine Erklärung ist ausreichend)

schon mal danke

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Na, ergibt sich so ein Unterthema nicht ganz direkt aus dem, was du hier schilderst? Wenn deine bisherigen Punkte eher allgemein auf den Aufbau und die Funktionsweise bezogen sind, dann sollte da sicher noch ein Punkt "Beschreibung der Bewegung der geladenen Teilchen in Zyklotron bzw. Synchrotron mit konkreten Formeln" hinzukommen.

Und je mehr solcher Formeln du einfach schon irgendwo findest, um so schwerer machst du es dir, ein Teilgebiet in deinem Referat zu finden, in dem du dir solche Formeln wirklich noch selbst herleiten musst und kannst.

Magst du zum Beispiel mal anfangen, dir die Formeln für das Zyklotron, auch wenn du sie vielleicht irgendwo schon fertig gefunden haben solltest, nochmal ausführlich selbst herzuleiten?

Und mit dem, was du über Bewegungen von Teilchen in elektrischen und magnetischen Feldern weißt, herausfinden, wie weit du die Bewegung von geladenen Teilchen in einem Synchrotron schon selbst beschreiben kannst (Formeln herleiten und aufstellen), wenn du das verwendest, was du über den Aufbau eines Synchrotrons bereits zusammengetragen hast?

passi84 · Anmeldungsdatum: 29.01.2008 Beiträge: 3

hallo ybex!

Ich könnte dir zu dem Thema das Buch

"Physik der Teilchenbeschleuniger und Synchrotronstrahlungsquellen" von K.Wille ans Herz legen.

Auf den ersten 20 Seiten werden die Beschleuniger gut vorgestellt.

Mein Tip für einen Unterpunkt:

"Synchrotronstrahlung" (auch in dem Buch erklärt)

Da die Teilchen beschleunigt werden geht Energie in Form von Strahlung verloren. Anfangs war das ärgerlich, weil man die Teilchen zusätzlich beschleunigen musste...heute kann man die Strahlung auf Grund ihrer Brillianz gut zur Materialanalyse etc. benutzen.

Die Physik die hinter der Sache steckt ist nicht ohne...aber mit ein wenig Lesearbeit bestimmt zu bewältigen.

Grüße

passi84 · Anmeldungsdatum: 29.01.2008 Beiträge: 3

ach ja...weil ich sie gerade vor mir habe:

Zyklotronfrequenz:

q: Ladung, m: Masse, B: Flussdichte

kannst du dir aus einem Magnetfeld in z.B. z-Richtung und der Lorentzkraft einfach herleiten.

Radius:

v: Geschwindigkeit, m: Masse, c: Lichtgeschw. e: Ladung Elektron B: Flussdichte E:Energie
(Gleichgewicht zwischen Zentrifugalkraft und Lorentzkraft)

Beim Synchrotron wird der Radius konstant gehalten. Die Kreisfrequenz ist meines Wissens eh bei allen Kreisbeschleunigern konstant (zumindest bei Problemen, die man im GK Physik behandeln kann....bei relativistischer Behandlung wirds ganz bestimmt komplizierter)

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

passi84 · Anmeldungsdatum: 29.01.2008 Beiträge: 3

oh..ok

ich dachte wegen der Abhängigkeit der Kreisfrequenz von der Masse könnte es da "Komplikationen" geben Augenzwinkern