Ciclotrón

El ciclotrón fue uno de los primeros tipos de aceleradores de partículas, y todavía se utiliza como la primera etapa de algunos aceleradores de partículas grandes de varias etapas. Hace uso de la fuerza magnética sobre una carga móvil para doblar las cargas móviles en una trayectoria semicircular entre aceleraciones mediante un campo eléctrico aplicado.El campo eléctrico aplicado acelera los electrones entre los «dees» de la región del campo magnético. El campo se invierte en la frecuencia del ciclotrón para acelerar los electrones de vuelta a través de la brecha.

Cuando se utiliza el principio del ciclotrón para acelerar electrones, históricamente se le ha llamado betatrón. El principio del ciclotrón aplicado a los electrones se ilustra a continuación.

Nota: estas ilustraciones están simplificadas para demostrar el principio del ciclotrón. En la práctica actual, las ondas sinusoidales se utilizan para la aceleración y los «dees» son cavidades resonantes que favorecen una frecuencia. Los campos magnéticos se alteran típicamente para mantener la condición de aceleración optimizada, incluso cuando las velocidades se vuelven lo suficientemente altas como para que sean necesarias correcciones relativistas.

Interacciones magnéticas con carga Aplicaciones de fuerza magnética