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Wie werden die Teilchen im LHC beschleunigt?

Wie werden die Teilchen im LHC beschleunigt?

Antwort. Im LHC werden Protonen und Blei-Ionen auf gewaltige Energien beschleunigt. Die Energie der beiden umlaufenden Teilchenstrahlen wird dabei so groß, wie die Bewegungsenergie eines Hochgeschwindigkeitszugs (etwa 360 Megajoule pro Strahl)!

Wie gewinnt man Protonen?

Wird ein Wasserstoffatom mit schnellen Elektronen beschossen, so schlagen diese das Hüllenelektron aus dem Atom heraus und der Wasserstoff wird ionisiert. Zurück bleibt ein positiv, geladenes Proton, welches von einer negativ geladener Elektrode (90000 Volt), der Extraktionselektrode, angezogen und beschleunigt wird.

Wie kann man Teilchen beschleunigen?

Das Grundprinzip ist bei allen Teilchenbeschleunigern ähnlich: Geladenen Teilchen (Elektronen, Protonen, Ionen) werden durch elektrische Felder stark beschleunigt und durch magnetische Felder auf kreis- oder spiralförmige Bahnen gebracht.

Warum schießt man in einem Teilchenbeschleuniger Teilchen aufeinander Was will man dadurch erreichen?

Teilchenbeschleuniger wurden seit Beginn des vorigen Jahrhunderts entwickelt. Sie dienen in aller erster Linie zur Untersuchung der Struktur der Materie. Beschießt man nämlich Materie mit energiereichen geladenen Teilchen, kommt es zu vielschichtigen Reaktionen der Materiebausteine mit den Geschossteilchen.

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Wie werden die Protonen im PSB beschleunigt?

Die Protonen werden im PSB innerhalb von 1, 20 s auf eine Geschwindigkeit von 91, 6 \% der Lichtgeschwindigkeit c beschleunigt. Über zwei weitere Kreisbeschleuniger (PS und SPS) gelangen die Protonen schließlich in den LHC. Berechne den Betrag der Beschleunigung, die die Protonen im PSB erfahren.

Wie hoch ist die Kollisionsenergie von Protonen im LHC?

Jedes Proton wird im LHC auf eine Maximal-Energie von sieben Billionen Elektronenvolt (7 TeV) beschleunigt, so dass die Kollisionsenergie zweier Protonen 14 Billionen Elektronenvolt beträgt.

Was ist die Geschichte eines beschleunigten Protons?

Die Geschichte eines beschleunigten Protons liest sich wie folgt: Zunächst werden Wasserstoffatome einer Flasche mit Wasserstoffgas entnommen. Protonen erhält man daraus, indem die Elektronen von den Wasserstoffatomen abgestreift werden. Ein Linearbeschleuniger bringt die Protonen auf eine Energie von fünfzig Millionen Elektronenvolt (50 MeV).

Was ist eine Protonenquelle?

In der Protonenquelle werden Protonen durch Ionisation von Wasserstoff isoliert und anschließend in einem elektrischen Feld beschleunigt. Die angelegte Spannung beträgt (90000,rm{V}), das Feld soll vereinfacht als homogen angesehen werden.

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