Sur le dessin la particule est positive. Des problèmes se posent: il faut donner le coup de fouet au bon moment: la tension U doit s'inverser à chaque demi-tour. La vitesse augmentant à chaque passage, le rayon de la trajectoire dans le champ magnétique augmente. On peut résoudre ces difficultés:

En synchronisant le champ électrique avec le mouvement de la particule. En variant l'intensité du champ pour que le rayon de la trajectoire reste constant.

Le vide quasi parfait doit régner dans l'espace parcouru par la particule.

Ennuis= une particule chargée soumise à une accélération rayonne de l'énergie: le rayonnement synchrotron. On le met à profit pour certaines analyses. Mais cela limite les performances de la machine à moins d'augmenter le diamètre de l'appareil ... La forme linéaire est exempte de ce rayonnement synchrotron. Mais l'engin mesure trois km de long !!!

Dans un champ électrique l'énergie cinétique d'une particule augmente de qU:

q = charge de la particule et

U = tension appliquée.

Au lieu de la faire en une seule fois, ce qui oblige à disposer d'une tension U démesurée, on peut le faire en un grand nombre de fois, si la particule passe par un grand nombre de zones d'accélération.

En faisant tourner la particule, elle repasse dans un seul "condensateur" qui lui donne un

coup de fouet et augmente son énergie cinétique à chaque passage.

C'est le cyclotron. Un champ magnétique contraint cette particule à effectuer une trajectoire circulaire dans les "D".

accélérateur de particule : CYCLOTRON

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