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电子加速器的基本原理

发布日期:2018-12-14 作者: 点击:

在电磁铁的两极间有一环形真空室,电磁铁受交变电流激发,在两极间产生一个由中心向外逐渐减弱、并具有对称分布的交变磁场,这个交变磁场又在真空室内激发感生电场,其电场线是一系列绕磁感应线的同心圆,这时,若用电子枪把电子沿切线方向射入环形真空室,电子将受到环形真空室中的感生电场E的作用而被加速,同时,电子还受到真空室所在处磁场的洛伦兹力的作用,使电子在半径为R的圆形轨道上运动。

应用感应电场加速电子的电子感应加速器 ,是感生电场存在的很重要的例证之一。早在1932年J.斯莱皮恩就提出利用感应电场加速电子的想法,接着也有不少人进行了这方面的研究,但他们都没有成功,直到1940年D.W.克斯特解决了电子轨道的稳定问题以后,才建成了第一台电子感应加速器,把电子加速到2.3MeV。随后这种加速器发展得很快,1942年建成了20MeV的电子感应加速器,1945年建成了100MeV的电子感应加速器 。

电子加速器的示意图中,磁轭和磁极均用硅钢片制成。在上下圆形磁极间的气隙中放置用玻璃或陶瓷材料做成的环形真空盒。在真空盒内,需要保持Torr的真空度。当电磁铁绕组通以交变电流,产生交变磁场时,在真空盒所包围的区域内的磁通量也随时间变化,这时真空盒空间内也就产生感应涡旋电场。因磁场分布是轴对称的,所以感应电场的电力线是闭合的同心圆族,其中一条同真空盒轴线相一致。如果用电子枪沿电力线方向将电子注入到真空盒内,那么这些电子将在涡旋电场作用下得到加速。


电子加速器

本文网址:http://www.ddhlkj.com/news/416.html

关键词:电子加速器,便携式直线加速器

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