1. Förstå koncepten:

* Cyclotron: En cyklotron är en anordning som påskyndar laddade partiklar med hjälp av ett magnetfält. Partiklarna rör sig i en spiralväg på grund av den magnetiska kraften.

* deuteron: En deuteron är kärnan i en deuteriumatom, bestående av en proton och en neutron.

* kinetisk energi: Energin av Deuteron är dess kinetiska energi (KE).

2. Relevanta ekvationer:

* kinetisk energi: KE =(1/2) MV²

* magnetkraft på en laddad partikel: F =qvb

* Centripetal Force: F =mv²/r

3. Steg för att beräkna radien:

* Konvertera energi till Joules: 15 meV =15 × 10⁻³ ev =15 × 10⁻³ × 1,602 × 10⁻ j

* Hitta Deuterons hastighet:

* KE =(1/2) MV²

* V =√ (2Ke / m) =√ (2 × 15 × 10⁻³ × 1,602 × 10⁻ J / 3,34 × 10⁻²⁷ kg)

* Equate magnetkraft till centripetal kraft: Den magnetiska kraften på Deuteron håller den rörande i en cirkulär stig, som är centripetalkraften.

* qvb =mv²/r

* Lös för radien:

* r =mV / (QB) =(3,34 × 10⁻²⁷ kg × √ (2 × 15 × 10⁻³ × 1,602 × 10⁻ j / 3,34 × 10⁻²⁷ kg)) / (1,602 × 10⁻ c × 1,5 t)

4. Beräkning:

När du har anslutit värdena och utfört beräkningen upptäcker du att radien (R) för halvcirkeln är ungefär:

R ≈ 0,012 meter eller 1,2 centimeter

Viktiga anteckningar:

* Laddningen för en deuteron (q) är densamma som laddningen för en proton:1.602 × 10⁻ coulombs.

* Se till att använda konsekventa enheter under hela beräkningen.

* Denna beräkning antar att Deuteron rör sig med en konstant hastighet i en cirkulär stig.

Låt mig veta om du har några andra frågor!