Question

下面有两种观点是关于粒子从回旋加速器中射出时最大速度v_m的大小由哪些因素决定的讨论，你认为正确的是哪种？

观点一：使粒子获得动能的是电场，设共加速n次，则由动能定理有：

    nqU=m²v_m=

    于是得出为了使粒子射出的速度v_m最大，只需增大加速电压，而与磁感应强度的大小及D形盒半径大小无关.

观点二：只要粒子从D形盒中边缘导出，那么，它最后半周应满足

    qv_mB=

    要使粒子射出时的速度v_m最大，就要使磁场的磁感应强度B及D形盒的半径R大，而与加速电压U的大小无关(只要U≠0).

Answer 1

解析：观点二正确.

    观点一的错误在于没有注意公式中n恰是U的函数(自己推导)，电压U越高,n就越小，试想如果电压U足够高，那么粒子可能回转半周就被射出来了.

    理论上讲仅靠电场加速，也可以使粒子获得较大的速度，例如直线加速器.

点评：如果只与U有关，为什么还要D形盒及磁场呢？实际上加速次数n是U的函数，稍加推导便可知哪种观点正确.