Kalkylator för cyklotronfrekvens

Om denna kalkylator

Cyklotronfrekvensen är den frekvens med vilken en laddad partikel cirklar kring magnetfältslinjer, given av f = q·B / (2π·m), där q är partikelns laddning, B är magnetfältets styrka och m är dess massa. Anmärkningsvärt nog beror denna frekvens vid ickerelativistiska hastigheter bara på förhållandet mellan laddning och massa och på fältstyrkan – inte på partikelns hastighet eller radien på dess cirkelbana, vilket är det som gör det möjligt att accelerera partiklar till allt högre energier med en fast drivfrekvens.

Detta samband är den fysikaliska grunden för cyklotronpartikelacceleratorn, som används i kärnfysikalisk forskning och vid medicinska anläggningar som producerar radioisotoper för PET-undersökningar och protonterapi, och det ligger till grund för joncyklotronresonansmasspektrometri (FT-ICR MS), en teknik med extremt hög precision som analytiska kemister använder för att identifiera molekyler efter massa. Fysikstudenter och plasmafysiker använder också formeln för cyklotronfrekvensen när de studerar laddade partiklars rörelse i magnetfält, bland annat inom forskning om fusionsreaktorer och rymdplasma.