800S小说网>玄幻奇幻>甜不止迟车浴室未删减 > 八章 : 闲话三两句
    提🛖前说🙪🍊明:本章涉及到⛤🜗的相关知识,大部分来自于中国工程物理研究院官网、对外公开资料。

    ……

    李察阅读,目光在书页上移动。

    “铀235🉷提纯的第一种方法,是电磁分离法,利用质谱仪的原理进行同位素分离。

    其中质谱仪是实验室用来分析带电粒子质量的一种仪器,能够💘💆让质量不同而带电量😔🁇相同的粒子,进入磁场发生偏转的半径不同,从而分离。

    详细解释的话,那就是粒子以速度v进入磁场(假设朝上),带正电荷粒子运动所产生的磁场磁力线沿运动方向的左边朝上、右边朝下。因而运动带电粒子左边的磁场被加强🀠♳,右边🐚的磁场被减弱,形成一个磁场梯度,产生一个从左向右推的磁压力。

    这个力与速度方向垂直,虽然不能改变运动带电粒子速度值的大小📀🗴,但是却能改变粒子运动的方向,形成一个向心力。

    又因为磁场是均匀的,对运动带电粒子产生的磁压力处处相等,所以使运动的带电粒子在磁场中作匀速🜖🂊🍂圆周运动。

    按照电🙪🍊磁学公🋿🟆式,可知,磁场的作用力等于qBv,向心🌨🁫🈰加速度等于v2/R。

    所以,能导出:qBv=Mv2/R🎸→qBR=Mv。

    公式中,q为粒子电量,v为粒子运动速度,M为粒子质量,B为磁感应强度,R😔🁇为粒子作圆周运动的🜖🂊🍂偏转半径🄔☸🄉。

    又因为粒子电量q、磁感应强度B都🎸是确定的,由此运动粒子的动📀🗴量与偏转半径成正比。

    带相同电荷q而质量不同的离子,通🎸过相同的加速电压U,获得的电势能是相等的,且等于进入磁场时的动能为:qU=(1/2)Mv2。

    前面已知粒子的动量Mv=👊🇎🗝qBR,两式消去v,即得M=🊊qB2R🋲🝐2/2U。

    对于质量等于(M+DM)的粒子,(M🂆🌦+DM)=qB2(R+DR)2/2U。

    由此可得出DM/🅿M=2DR/R,即质量的相对偏差,是半径相📀🗴对偏差的2倍。

    由于入射粒子的质量🙜🋋🗳不同,它们经过相同电压加速后🙰🍿获得的能量相等,但动量不同。进入磁场后,动量大的弯曲半径大,动量小的弯曲半🂦👅🆠径小。

    如果同一种动量的离🙜🋋🗳子进入磁场的角度存在偏斜,导致它们共同聚焦在D的范围。那么D的范围与🌃入射角的关系,经过计算可得到如下公式:DR/R♚🉀≈0.5q2。

    当q小于50时,R的相对误差是4/1000,可能引起的质量偏差为8/1000。而铀235与铀238的相对质量差等于1🜾🇱🜕3/1000,从而让质谱分离法的用于实际……”

    李察读完,挑了挑眉毛。

    这显然是一种很浅显易懂的方法,原理就是:质量不同而带电量相同的粒子,经过相同电压加速后动量不同,从🄔☸🄉而导致进入磁场发生偏转的半径不同。