Ciclotrone

Il ciclotrone è stato uno dei primi tipi di acceleratori di particelle, ed è ancora utilizzato come primo stadio di alcuni grandi acceleratori di particelle multistadio. Fa uso della forza magnetica su una carica in movimento per piegare le cariche in movimento in un percorso semicircolare tra le accelerazioni di un campo elettrico applicato.Il campo elettrico applicato accelera gli elettroni tra i “dees” della regione del campo magnetico. Il campo è invertito alla frequenza del ciclotrone per accelerare gli elettroni indietro attraverso il divario.

Quando il principio del ciclotrone viene utilizzato per accelerare gli elettroni, è stato storicamente chiamato betatron. Il principio del ciclotrone applicato agli elettroni è illustrato di seguito.

Nota: queste illustrazioni sono grossolanamente semplificate per la dimostrazione del principio del ciclotrone. Nella pratica attuale le onde sinusoidali sono utilizzate per l’accelerazione e le “dees” sono cavità risonanti che favoriscono una frequenza. I campi magnetici sono in genere alterati per mantenere la condizione di accelerazione ottimizzata, anche quando le velocità diventano abbastanza alte da rendere necessarie correzioni relativistiche.

Interazioni magnetiche con carica Applicazioni di forza magnetica