1. Comprendre les concepts:

* cyclotron: Un cyclotron est un appareil qui accélère les particules chargées à l'aide d'un champ magnétique. Les particules se déplacent dans un chemin en spirale en raison de la force magnétique.

* Deuteron: Un deutéron est le noyau d'un atome de deutérium, composé d'un proton et d'un neutron.

* énergie cinétique: L'énergie gagnée par le Deuteron est son énergie cinétique (KE).

2. Équations pertinentes:

* énergie cinétique: Ke =(1/2) mv²

* force magnétique sur une particule chargée: F =QVB

* Force centripète: F =mv² / r

3. Étapes pour calculer le rayon:

* Convertir l'énergie en joules: 15 mEV =15 × 10⁻³ EV =15 × 10⁻³ × 1,602 × 10⁻¹⁹ J

* Trouvez la vitesse du Deuteron:

* Ke =(1/2) mv²

* v =√ (2ke / m) =√ (2 × 15 × 10⁻³ × 1,602 × 10⁻¹⁹ J / 3,34 × 10⁻²⁷ kg)

* Estiptez la force magnétique à la force centripète: La force magnétique sur le Deuteron le maintient en mouvement dans un chemin circulaire, qui est la force centripète.

* qvb =mv² / r

* Résoudre pour le rayon:

* r =mv / (qb) =(3,34 × 10⁻²⁷ kg × √ (2 × 15 × 10⁻³ × 1,602 × 10⁻¹⁹ J / 3,34 × 10⁻²⁷ kg)) / (1,602 × 10⁻¹⁹ C × 1,5 T)

4. Calcul:

Après avoir branché les valeurs et effectué le calcul, vous constaterez que le rayon (R) du demi-cercle est approximativement:

r ≈ 0,012 mètres ou 1,2 centimètre

Remarques importantes:

* La charge d'un Deuteron (Q) est la même que la charge d'un proton:1,602 × 10⁻¹⁹ Coulombs.

* Assurez-vous d'utiliser des unités cohérentes tout au long du calcul.

* Ce calcul suppose que le Deuteron se déplace à une vitesse constante dans un chemin circulaire.

Faites-moi savoir si vous avez d'autres questions!