Ciklotrona frekvences kalkulators

Par šo kalkulatoru

Ciklotrona frekvence ir frekvence, ar kādu lādēta daļiņa riņķo ap magnētiskā lauka līnijām, ko nosaka formula f = q·B / (2π·m), kur q ir daļiņas lādiņš, B ir magnētiskā lauka stiprums un m ir tās masa. Ievērojami, ka nerelativistiskos ātrumos šī frekvence ir atkarīga tikai no lādiņa un masas attiecības un lauka stipruma — nevis no daļiņas ātruma vai tās apļveida ceļa rādiusa, un tieši tas ļauj paātrināt daļiņas līdz arvien augstākām enerģijām, izmantojot nemainīgu dzinējfrekvenci.

Šī sakarība ir ciklotrona daļiņu paātrinātāja fizikālais pamats, ko izmanto kodolfizikas pētījumos un medicīnas iestādēs, kas ražo radioizotopus PET skenēšanai un protonu terapijai, un tā ir pamatā jonu ciklotrona rezonanses masas spektrometrijai (FT-ICR MS) — īpaši augstas precizitātes metodei, ko analītiskie ķīmiķi izmanto molekulu identificēšanai pēc masas. Fizikas studenti un plazmas fiziķi ciklotrona frekvences formulu izmanto arī, pētot lādētu daļiņu kustību magnētiskajos laukos, tostarp kodolsintēzes reaktoru un kosmosa plazmas pētījumos.