追梦书苑>玄幻奇幻>在无限游戏里花式挨CH > 二十七章 : 闲谈
    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。

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    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qB🆼v,向心加速度等于v2/R。

    所以,能导出:qBv=Mv2/R→qB🋴R=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。

    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=qB2R2/2U。

    对于质🔥🂪👩量等于(M+DM)的粒子,(M+DM🆼)=qB2(R+D🇚🙇🈒R)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13/1000,从而让质谱分离法的用于实际……”