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Beschleuniger-Aufgabe
 
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planck1858



Anmeldungsdatum: 06.09.2008
Beiträge: 4542
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Beitrag planck1858 Verfasst am: 05. Dez 2018 14:41    Titel: Beschleuniger-Aufgabe Antworten mit Zitat

Moin,

ich habe folgende Aufgabe :

Die maximal anlegbare Spannung an einem bestimmten Tandem-Beschleuniger beträgt 4 MV. Auf welche maximale Energie kann der Kern eines mit 100 keV in dieses Tandem injizierte 12C^{-}-Ion beschleunigt werden? Welche Energien unterhalb der maximalen Energie werden noch erreicht ?

Ich hoffe mir kann da jemand helfen, da ich leider nur annehme, dass hier relativistisch gerechnet werden soll.

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Die Naturwissenschaft braucht der Mensch zum Erkennen, den Glauben zum Handeln. (Max Planck)

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Nescio



Anmeldungsdatum: 05.12.2015
Beiträge: 279

Beitrag Nescio Verfasst am: 05. Dez 2018 19:32    Titel: Re: Beschleuniger-Aufgabe Antworten mit Zitat

Hallo,

wenn ich die Funktionsweise eines Tandembeschleunigers richtig verstehe, dann wird die angelegte Spannung zweifach durchlaufen, indem die Ionen beim Durchgang durch die mittlere Elektrode/Folie umgeladen werden.

Demnach müsste die maximale Energie



betragen.

Wenn die Ionen beim Durchgang durch die Folie durch Kollisionen abgebremst werden, dann verlieren sie in der Mitte 4100keV, demnach müsste die minimale Energie



betragen.

Es stellt sich mir allerdings noch die Frage, ob beim Umladen nicht auch mehrfach geladene Ionen entstehen könnten. Dann müsstest du die Rechnung entsprechend anpassen.

Das wären zumindest meine Vermutungen.

planck1858 hat Folgendes geschrieben:

Ich hoffe mir kann da jemand helfen, da ich leider nur annehme, dass hier relativistisch gerechnet werden soll.

Ich erkenne nicht, was man hier relativistisch rechnen müsste. Es ist ja nur nach der Energie gefragt, nicht nach der Geschwindigkeit.
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