Syklotronitaajuuden laskuri

Tietoa tästä laskurista

Syklotronitaajuus on taajuus, jolla varattu hiukkanen kiertää magneettikentän kenttäviivoja, ja se saadaan kaavalla f = q·B / (2π·m), jossa q on hiukkasen varaus, B on magneettikentän voimakkuus ja m on sen massa. Merkillistä kyllä, ei-relativistisilla nopeuksilla tämä taajuus riippuu vain varaus-massa-suhteesta ja kentän voimakkuudesta – ei hiukkasen nopeudesta tai sen ympyräradan säteestä, minkä ansiosta hiukkasia voidaan kiihdyttää yhä suurempiin energioihin kiinteällä ajotaajuudella.

Tämä suhde on syklotronihiukkaskiihdyttimen fysikaalinen perusta, jota käytetään ydinfysiikan tutkimuksessa ja lääketieteellisissä laitoksissa, jotka tuottavat radioisotooppeja PET-kuvauksiin ja protonihoitoon, ja se on ionisyklotroniresonanssimassaspektrometrian (FT-ICR MS) perusta, erittäin tarkka tekniikka, jota analyyttiset kemistit käyttävät molekyylien tunnistamiseen massan perusteella. Fysiikan opiskelijat ja plasmafyysikot käyttävät syklotronitaajuuskaavaa myös tutkiessaan varattujen hiukkasten liikettä magneettikentissä, myös fuusioreaktori- ja avaruusplasmatutkimuksessa.