Question

Циклотрон предназначен для ускорения протонов до энергии 5 МэВ. Определить наибольший радиус орбиты, по которой движется протон, если индукция магнитного поля 2Тл.

Answer 1

Сила Лоренца является центростремительной силой:

$qvB=\frac{mv^2}{R};$

Энергия протона:

$E=\frac{mv^2}{2}.$

Из этих двух выражений находим радиус орбиты:

$R=\frac{\sqrt{2mE}}{qB}=\frac{\sqrt{2*1,67*10^{-27}*5*10^6*1,6*10^{-19}}}{1,6*10^{-19}*2}\approx16\ cm.$