Die Rolle der Zyklotrons
(1) Wirkung des Magnetfeldes
Wenn ein geladenes Teilchen mit einer bestimmten Geschwindigkeit vertikal in ein gleichmäßiges Magnetfeld eintritt, führt es nur unter der Wirkung der Lorentzkraft eine gleichmäßige Kreisbewegung aus, wobei die Periode unabhängig von der Geschwindigkeit und dem Radius ist, so dass sich das geladene Teilchen jedes Mal in das bewegt D-förmiger Kasten, der sich zur gleichen Zeit bewegt Nach einer halben Periode beschleunigt er parallel zur Richtung des elektrischen Feldes in das elektrische Feld.
(2) Die Rolle des elektrischen Feldes
In dem engen Spaltbereich zwischen den beiden D-Boxen des Zyklotrons gibt es ein sich gleichmäßig änderndes elektrisches Feld, das senkrecht zum Durchmesser der beiden D-Boxen ist. Die Beschleunigung erfolgt in dieser Region.
(3) Wechselspannung
Um sicherzustellen, dass die geladenen Teilchen bei jedem Durchgang durch den Schlitz beschleunigt werden, so dass ihre Energie kontinuierlich erhöht wird, wird dem Schlitz eine Wechselspannung hinzugefügt, die mit der Periode der Teilchenbewegung übereinstimmt.