Cosa serve il ciclotrone?

Domanda di: Sig. Eusebio Conti  |  Ultimo aggiornamento: 28 dicembre 2021
Valutazione: 4.4/5 (20 voti)

Un ciclotrone, o acceleratore circolare, è una macchina usata per accelerare fasci di particelle elettricamente cariche (normalmente ioni leggeri) utilizzando una corrente alternata ad alta frequenza ed alta tensione, in associazione con un campo magnetico perpendicolare.

Cosa rappresenta il periodo di ciclotrone?

L'orbita descritta dalla particelle all'interno del ciclotrone è a spirale e le particelle la percorrono con velocità tale che il loro periodo di rivoluzione nel campo magnetico uguagli il periodo del campo elettrico alternato, a frequenza costante (cioè nelle condizioni di risonanza).

A cosa servono gli acceleratori di particelle?

In fisica delle particelle un acceleratore di particelle è una macchina il cui scopo è quello di produrre fasci di ioni o particelle subatomiche cariche, tra le quali elettroni, positroni, protoni, e antiprotoni, e fatti poi collidere tra loro ad "elevata" energia cinetica sotto forma di urti.

Come è fatto un ciclotrone?

Più nel dettaglio, nel ciclotrone la traiettoria delle particelle, che si trovano in una camera a vuoto, è incurvata da un campo magnetico costante e l'accelerazione è indotta da un campo elettrico alternato. Le particelle si muovono su orbite di diametro crescente via via che la loro velocità aumenta.

Quanto costa un ciclotrone?

Il ciclotrone di alta intensità arriva dal Canada, costa 50 milioni, è il più evoluto d'Europa e a quanto pare manterrà il primato per molto tempo; il taglio del nastro è avvenuto durante le giornate di studio sul piano triennale dell'Infn 2017-19, che hanno richiamato a Legnaro decine di studiosi da tutto il mondo.

Il Ciclotrone (acceleratore di particelle)



Trovate 24 domande correlate

Che cos'è il selettore di velocità?

Il selettore di velocità è uno strumento che sfrutta la presenza combinata di un campo magnetico e di un campo elettrico opportunamente direzionati per selezionare fasci di particelle cariche con una ben precisa velocità e quindi una ben precisa energia cinetica.

Come funziona un acceleratore lineare?

L'acceleratore lineare (per Radioterapia) è una macchina in grado di produrre fasci di elettroni e di fotoni che, opportunamente collimati, vengono fatti incidere sul volume bersaglio. Le energie della radiazione prodotta variano da 2 a 25MeV.

Come si è scoperto il protone?

E' la particella positiva che si trova nel nucleo dell'atomo

Sono passati 100 anni da quando Ernest Rutherford pubblico' lo studio in cui dimostrava l'esistenza della particella positiva che costituisce la base elementare del nucleo e a celebrare l'anniversario e' il Cern di Ginevra.

Qual è la carica di un elettrone?

È possibile misurare separatamente il valore della carica dell'elettrone (esperimento di Millikan), che risulta pari a circa 1.602 × 10-19 C.

Cosa succede se scoppia un acceleratore di particelle?

"I rischi remoti che si sono discussi sono almeno tre. Uno e' che durante una di queste collisioni di particelle contenenti molta energia, si formi un buco nero. Il buco nero e' un oggetto che puo' assorbire tutto cio' che lo circonda senza sputare fuori niente. Ad esempio puo' inghiottire la Terra, stessa.

Dove si trovano gli acceleratori di particelle?

Il Large Hadron Collider (in acronimo LHC, lett. "grande collisore di adroni") è un acceleratore di particelle situato presso il CERN di Ginevra, utilizzato per ricerche sperimentali nel campo della fisica delle particelle.

Dove è stato costruito il primo acceleratore di particelle?

Ai Laboratori Nazionali dell'INFN di Frascati si celebra oggi l'Anello di Accumulazione AdA. Costruito nel '61, rappresentò una rivoluzione per la fisica delle particelle portando, in mezzo secolo, alla costruzione di circa 30.000 acceleratori tra cui il gigantesco LHC di Ginevra.

In quale parte dell'atomo si trovano gli elettroni?

Gli elettroni sono i costituenti fondamentali degli atomi, assieme a protoni e neutroni. Essi sono confinati nella regione in prossimità del nucleo atomico e nel caso di un atomo neutro isolato sono in numero pari al numero atomico, cioè al numero di protoni contenuti nel nucleo.

Come è stato scoperto il neutrone?

Particella elettricamente neutra di massa poco superiore a quella del protone, insieme al quale è elemento costituivo del nucleo di un atomo. Il fisico inglese James Chadwick (1891-1974) viene insignito del premio Nobel per aver scoperto, nel 1932, l'esistenza di questa particella.

Qual è la carica di un protone?

Il valore della carica elettrica del protone è uguale a quello dell'elettrone, ma di segno opposto (1,602×1019 C). Nei nuclei la forza repulsiva fra i protoni è bilanciata dalle presenza dei neutroni e dalla forza nucleare forte che attrae i nucleoni fra loro.

Chi ha scoperto le particelle?

Fu proprio studiando gli effetti delle scariche elettriche attraverso gas rarefatti in un tubo catodico che il fisico inglese J. J. Thomson (1856-1940) giunse a stabilire (1897) che i raggi catodici sono formati da particelle dotate di carica negativa presenti negli atomi di tutti gli elementi.

Come funziona la tomoterapia?

L'apparecchio per la tomoterapia è composto da un rilevatore TC e da un acceleratore lineare. Durante la seduta, l'apparecchio ruota contemporaneamente a continui movimenti longitudinali del lettino, dando origine così a fasci ad alta intensità modulata con andamento spirale.

Come funziona la macchina della radioterapia?

Nella radioterapia a fasci esterni o teleterapia, l'acceleratore lineare, posto ad una certa distanza dal corpo, focalizza il fascio di radiazioni su una precisa area da trattare in maniera assolutamente indolore per il paziente che si trova sdraiato su un lettino incorporato nella macchina stessa.

Come si crea un campo elettrico?

In fisica, il campo elettrico è un campo di forze generato nello spazio dalla presenza di una o più cariche elettriche o di un campo magnetico variabile nel tempo. Insieme al campo magnetico esso costituisce il campo elettromagnetico, responsabile dell'interazione elettromagnetica.

A cosa serve uno spettrometro di massa?

Come funziona uno spettrometro di massa?
  1. Lo spettrometro di massa è uno strumento che permette di riconoscere specie chimiche differenti o separare ioni o isotopi diversi presenti in uno stesso campione.
  2. Esso si basa sull'applicazione di un campo elettrico e successivamente di un campo magnetico.

Come si accelerano i protoni?

Le particelle possono essere accelerate solo se sono cariche, perché per farlo si utilizzano dei campi elettrici. Si possono accelerare, ad esempio, i protoni, che hanno una carica elettrica positiva, o gli elettroni, che sono carichi negativamente.

Dove si trova LHC?

L'acceleratore di particelle LHC (Large Hadron Collider) che si trova nel laboratorio europeo del CERN di Ginevra, è la macchina più grande del mondo.

Cosa fa un fisico delle particelle?

Coordinatore: Cristina Biino. La fisica delle particelle elementari, detta anche “fisica delle alte energie”, studia i costituenti fondamentali della materia, le cosiddette particelle elementari, e le loro interazioni attraverso esperimenti che si avvalgono di macchine acceleratrici sempre più potenti.

Articolo precedente
Cos e dispnea parossistica notturna?
Articolo successivo
Rosatellum come funziona semplice?