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Linearbeschleuniger
- Die Teilchen bewegen sich geradlinig durch wechselnd geladene Driftröhren, in den Zwischenräumen werden sie beschleunigt.
- Zum Laden der Driftröhren wird eine Wechselspannung mit fester Frequenz genutzt, daher müssen die Driftröhren immer länger werden.
- Anwendung finden Linearbeschleuniger z.B. bei der Tumorbestrahlung
- Die Teilchen bewegen sich geradlinig durch wechselnd geladene Driftröhren, in den Zwischenräumen werden sie beschleunigt.
- Zum Laden der Driftröhren wird eine Wechselspannung mit fester Frequenz genutzt, daher müssen die Driftröhren immer länger werden.
- Anwendung finden Linearbeschleuniger z.B. bei der Tumorbestrahlung
Zyklotron
- Ein Zyklotron beschleunigt Teilchen platzsparend auf spiralähnlichen Bahnen
- Die Teilchen bewegen sich dabei senkrecht zu einem homogenen Magnetfeld
- Durch das E-Feld einer hochfrequenten Wechselspannung zwischen den beiden Duanten werden die Teilchen beschleunigt
- Ein Zyklotron beschleunigt Teilchen platzsparend auf spiralähnlichen Bahnen
- Die Teilchen bewegen sich dabei senkrecht zu einem homogenen Magnetfeld
- Durch das E-Feld einer hochfrequenten Wechselspannung zwischen den beiden Duanten werden die Teilchen beschleunigt
Synchro-Zyklotron und Synchrotrone
- Synchro-Zyklotrone und später Synchrotrone erhöhen die maximale Energie von Teilchenbeschleunigern im Vergleich zu einfachen Zyklotronen.
- Beim Beschleunigen bzw. beim Ablenken muss das System mit der relativistischen Massenzunahme der Teilchen synchronisiert werden.
- Man unterscheidet Ionen-Synchrotrone und Elektronen-Synchrotrone
- Synchro-Zyklotrone und später Synchrotrone erhöhen die maximale Energie von Teilchenbeschleunigern im Vergleich zu einfachen Zyklotronen.
- Beim Beschleunigen bzw. beim Ablenken muss das System mit der relativistischen Massenzunahme der Teilchen synchronisiert werden.
- Man unterscheidet Ionen-Synchrotrone und Elektronen-Synchrotrone
Flächenladungsdichte
- Die Flächenladungsdichte ist das Verhältnis aus Ladung und Fläche \(\sigma = \frac{Q}{A}\).
- Die Flächenladungsdichte ist eng mit der Stärke des E-Feldes verknüpft: \({\sigma = {\varepsilon _0} \cdot E}\)
- Die Zusammenhänge gelten auch für gekrümmte Oberflächen wie Kugelschalen.
- Die Flächenladungsdichte ist das Verhältnis aus Ladung und Fläche \(\sigma = \frac{Q}{A}\).
- Die Flächenladungsdichte ist eng mit der Stärke des E-Feldes verknüpft: \({\sigma = {\varepsilon _0} \cdot E}\)
- Die Zusammenhänge gelten auch für gekrümmte Oberflächen wie Kugelschalen.
OHMsches Gesetz - Formelumstellung (Animation)
Die Animation zeigt das schrittweise Auflösen der Formel für das OHMsche Gesetz nach den drei in der Formel auftretenden Größen.
Zum DownloadDie Animation zeigt das schrittweise Auflösen der Formel für das OHMsche Gesetz nach den drei in der Formel auftretenden Größen.
Zum DownloadKapazität eines Plattenkondensators (Simulation)
Die Simulation wird zur Verfügung gestellt von: PhET Interactive Simulations University of Colorado Boulder https://phet.colorado.edu Informationen…
Zum DownloadDie Simulation wird zur Verfügung gestellt von: PhET Interactive Simulations University of Colorado Boulder https://phet.colorado.edu Informationen…
Zum DownloadParallelschaltung von Widerständen - Formelumstellung (Animation)
Die Animation zeigt das schrittweise Auflösen der Gleichung \(\frac{1}{{{R_{{\rm{ges}}}}}} = \frac{1}{{{R_1}}} + \frac{1}{{{R_2}}}\) nach den drei in…
Zum DownloadDie Animation zeigt das schrittweise Auflösen der Gleichung \(\frac{1}{{{R_{{\rm{ges}}}}}} = \frac{1}{{{R_1}}} + \frac{1}{{{R_2}}}\) nach den drei in…
Zum DownloadReihenschaltung von Widerständen - Formelumstellung (Animation)
Die Animation zeigt das schrittweise Auflösen der Gleichung \({{R_{{\rm{ges}}}} = {R_1} + {R_2}}\) nach den drei in der Formel auftretenden Größen.
Zum DownloadDie Animation zeigt das schrittweise Auflösen der Gleichung \({{R_{{\rm{ges}}}} = {R_1} + {R_2}}\) nach den drei in der Formel auftretenden Größen.
Zum DownloadOHMsches Gesetz (klassisch) - Formelumstellung (Animation)
Die Animation zeigt das schrittweise Auflösen der Formel \(I = G \cdot U\) nach den drei in der Formel auftretenden Größen.
Zum DownloadDie Animation zeigt das schrittweise Auflösen der Formel \(I = G \cdot U\) nach den drei in der Formel auftretenden Größen.
Zum DownloadCOULOMB-Gesetz (Simulation)
Die Simulation wird zur Verfügung gestellt von: PhET Interactive Simulations University of Colorado Boulder https://phet.colorado.edu Informationen…
Zum DownloadDie Simulation wird zur Verfügung gestellt von: PhET Interactive Simulations University of Colorado Boulder https://phet.colorado.edu Informationen…
Zum DownloadFreier-Elektronen-Laser (Abitur BY 2002 GK A1-3)
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze zur Aufgabe Bei DESY in Hamburg wird derzeit im Rahmen des Tesla-Projekts ein Freier-Elektronen-Laser…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze zur Aufgabe Bei DESY in Hamburg wird derzeit im Rahmen des Tesla-Projekts ein Freier-Elektronen-Laser…
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