Lineární urychlovače. Jan Pipek Dostupné na
|
|
- Mária Pokorná
- před 7 lety
- Počet zobrazení:
Transkript
1 Lineární urychlovače Jan Pipek Dostupné na
2 Poznámka: První srážky na LHC
3 Lineární urychlovače Elektrostatické urychlovače Indukční urychlovače Rezonanční urychlovače Velké lineární urychlovače současnosti (a budoucnosti)
4 Lineární vs. kruhové urychlovače Výhody Absence synchrotronového záření (elektrony) Nižší nároky na magnetická pole (těžké částice) Možnost kontinuálního zdroje částic Veliký výstupní výkon Nevýhody Potřeba obrovského potenciálového rozdílu na jednotku délky Nemožnost použít urychlené částice vícekrát Lineární urychlovače často slouží jako zdroj částice pro urychlovače kruhové
5 Elektrostatické urychlovače (1) Principem elektrostatických urychlovačů je vytvoření velikého potenciálového rozdílu, kterým částice právě jednou (či dvakrát v případě tandemového urychlovače) projdou. Celé napětí nebývá aplikováno najednou, ale po krátkých úsecích s dílčími potenciály (oddělené rezistory). Dosáhne se tak lepší homogenity pole. Horní limit pro dosažitelné energie je dán problematickým udržením velkého potenciálového rozdílu mezi nabitými plochami.
6 Elektrostatické urychlovače (2) (Katodová trubice CRT) Kaskádní generátor (Cockcroft-Waltonův) Van de Graaffův urychlovač Tandemový VdG urychlovač Peletron
7 Kaskádní generátor (1) Kaskádní generátor využívá struktury kondenzátorů a diod pro kumulaci náboje dodávaného střídavým napětím. Střídavě se nabíjí pozitivní a negativní desky kondenzátoru. Použitím 2N kondenzátorů lze teoreticky dosáhnout Nnásobnému znásobení napětí. Schéma jednoduchého kaskádního generátoru
8 Kaskádní generátor (2)
9 Kaskádní generátor (3) Princip navrhli Greinacher (1914) a Schenkel (1919). Cockcroft a Walton (Cavendish Laboratory, Cambridge) v roce 1932 urychlili kaskádním generátorem vlastního návrhu protony na energii 710 kev a jako první docílili uměle vyvolané jaderné reakce (7Li + p 2He) Dnes jsou komerčně dostupné kaskádní generátory dosahující energií ~4 MeV.
10 Van de Graaffův urychlovač (1)
11 Van de Graaffův urychlovač (2) Nekonečný pás izolantu slouží k přenosu náboje na vysokonapěťovou elektrodu. Náboj se ukládá a odebírá z izolantu pomocí koronového výboje. Náboj se shromažďuje na povrchu vodivé koule. Aby bylo dosaženo homogennějšího urychlovacího pole, není celé napětí aplikováno mezi dvěma elektrodami, nýbrž se využívá soustavy elektrod s dílčími potenciály oddělených resistory.
12 Van de Graaffův urychlovač (3) První urychlovač sestrojil Van de Graaff v roce 1931 v Princetonu. První tandemové urychlovače se objevily v 50. letech. Van de Graaffovy urychlovače do cca 5 MeV mohou být umístěny v horizontální poloze, pro vyšší energie musejí stát vertikálně. Problém představuje průrazné napětí, proto je generátor naplněn speciálním plynem (dusík, CO2, SF6) o vysokém tlaku (~10 atmosfér). Maximální dosažené napětí Van de Graaffova urychlovače činí cca 20 MV.
13 Van de Graaffův urychlovač (4) Van de Graafův generáror dosahuje vyšších napětí a kvalitnějšího energetického spektra než Cockcroft-Waltonův urychlovač. Ovšem nižší intenzita toku částic (do 1 ma).
14 Van de Graaffův urychlovač (5) 2 MV Van de Graaffův urychlovač, Australian National University
15 Tandemový urychlovač Na tandemovém urychlovači je částice nejdříve urychlována jako záporný iont, po překonání maximálního potenciálového rozdílu prochází tenkou fólií nebo plynem (stripper), kde je o své elektrony (min. o 2) připravena a jako kladný iont je dále urychlena stejným potenciálovým rozdílem v opačném směru. Lze tak dosáhnout dvojnásobné energie.
16 Peletron Jednou z variant Van de Graaffova urychlovače je peletron. Místo jednolitého pásu izolantu je použit řetěz izolovaných vodivých článků. Přenos náboje je rychlejší.
17 Indukční urychlovač (1) Indukční urychlovač je analogií transformátoru. Částice prochází sérií prstencových magnetů, kolem nichž je navinuta primární cívka. Změna azimutálního magnetického pole v prstencových magnetech vytváří axiální elektrické pole. Urychlující napětí je dáno vztahy d U= dt = B d A Φ je tok magnetické indukce průřezem magnetu.
18 Indukční urychlovač (2) Velmi vysoká intenzita toku částic (až ka) Delší obnovovací cyklus Energie v řádu jednotek až desítek MeV První indukční urychlovač sestrojil N. Christofilos na přelomu 50. a 60. let
19 Rezonanční urychlovače (1) Principem je vícenásobný průchod částic potenciálovým rozdílem. Částice (ideálně) prochází polem jen v urychlujících úsecích. Střídavé pole (se stálou frekvencí) je synchronizované s průchodem částic urychlujícími úseky. To klade nároky na fázovou stabilitu, ale i na uspořádání urychlovacích úseků.
20 Rezonanční urychlovače (2) Pro kinetickou energii, již částice získá, platí vztah. d s E kin=e E L Integrujeme intenzitu elektrického pole ve fázi, kdy je částice v daném bodě, přes celou délku urychlovací sekce.
21 Rezonanční urychlovače (3) Částice za periodu střídavého pole uletí vzdálenost c L= f Přibližně polovina této délky připadá na urychlovací úsek, polovina na úsek bez pole. Pro elektrony s uvažovanými energiemi β 1, tudíž se urychlovací úseky mohou pravidelně opakovat. U protonů se musejí postupně prodlužovat urychlovací úseky i mezery mezi nimi.
22 Rezonanční urychlovače (4) S elektrodami S nosnou vlnou s vlnou stojatou s vlnou postupnou
23 Urychlovače s elektrodami (1) Částice prochází soustavou elektrod. Dvě sousední elektrody jsou v opačné fázi. Částice jsou urychlovány jen v úzké mezeře mezi dvěma elektrodami. Po zbytek času letí odstíněnou driftovou komorou. Využívaly se frekvence v řádu jednotek MHz. Veliké nároky na rozměry, v případě vyšších frekvencích problémy se vznikajícími elektromagnetickými vlnami.
24 Urychlovače s elektrodami (2) 1924 Gustaf Ising (Švédsko) navrhl princip Rolf Widerøe (Norsko) úspěšně urychlil ionty draslíku na energii 50 kev (použil 1 MHz zdroj).
25 Urychlovače s nosnou vlnou Urychlovač je tvořen soustavou dutinových rezonátorů. Do ní je zvenku přivedeno radiofrekvenční vlnění o frekvencích od několika stovek MHz po desítky GHz. Jako zdroj vlnění bývá použit klystron (pro nízkoenergetické urychlovače též magnetron). Tvar vlny v rezonátoru musí být takový, aby měla netriviální složku elektrického pole ve směru toku částic (to není pro rovinné vlny splněno).
26 Urychlovače s posuvnou vlnou (1) Užívají se především pro urychlování elektronů. Nosná vlna musí mít fázovou rychlost rovnou rychlosti urychlovaných částic (v případě elektronů přibližně rovnou c). Protože však fázová rychlost ve válcové dutině vf > c, je potřeba umístit do vlnovodu překážky (zúžení, postranní dutiny). Je také potřeba zajistit, aby se na konci urychlovače vlna absorbovala a neodrážela zpět. První urychlovač s posuvnou vlnou pro elektrony sestavil v roce 1947 William W. Hansen (Stanford).
27 Urychlovače s posuvnou vlnou (2) Schéma urychlovací sekce (mnohokrát opakované), urychlovač SLAC
28 Urychlovače s posuvnou vlnou (3) Diskové překážky, které oddělují dutinové rezonátory a snižují fázovou rychlost vln
29 Urychlovače se stojatou vlnou (1) Zde je naopak potřeba vytvořit vhodné podmínky pro odraz vln. Nejjednodušší uspořádání driftové trubice navrhl Alvarez (1946). Zde jsou uprostřed rezonátoru podél trajektorie částic umístěny driftové trubice, které odstiňují vlny.
30 Urychlovače se stojatou vlnou (2) Průřez urychlovače s driftovou trubicí Intenzita elektrického pole mezi driftovými trubicemi Obrázky převzaty z popisu Berkeley Proton Linear Accelerator (1953, Alvarez et al)
31 Urychlovače se stojatou vlnou (3) Začátek 200 MeV urychlovače Brookhaven Nat. Lab., USA 50 MeV urychlovač, Argonne, USA
32 Urychlovače se stojatou vlnou (4) Složitější uspořádání (dutinové rezonátory): nezávislé dutiny spřažené dutiny (coupled cavities) umožňují dosáhnout dvojnásobného spádu potenciálu Hlavní využití urychlovačů se stojatou vlnou je pro urychlování protonů a iontů, ale i v elektronových urychlovačích užívaných v medicíně Frekvence ~200 MHz Spřažené dutiny
33 Dutinové rezonátory 700 MHz rezonátor vhodný pro energie protonů MeV Model rezonátoru pro navrhovný International Linear Collider
34 Siločáry v dutinových rezonátorech Základní mód Vyšší harmonický mód Ilustrační obrázek, ve skutečnosti pochází ze synchrotronu
35 Protonové lineární urychlovače Nejvyšší energie dosahuje lineární urychlovač v Los Alamos National Laboratory (LANL): Předurychlení na 100 MeV urychlovači Alvarezova typu Urychlovač se spřaženými rezonátory na 800 MeV Délka 785 m Frekvence 805 MHz Proud 1 ma. Ve Fermilabu slouží 150 metrů dlouhý urychlovač k předurychlení protonů pro Tevatron na energii 400 MeV.
36 SLAC (1) Největší současný e+e- lineární urychlovač (~3,2 km) Umístěn na Stanfordské univerzitě v Kalifornii V provozu od 1966 Mnoho úspěchů: Objev J/Ψ Objev τ Výzkumy narušení CP-symetrie
37 SLAC (2) Hlavní urychlovač je dlouhý 3,2 km (přebudován v osmdesátých letech), k němu bylo v historii připojeno několik různých experimentálních zařízení: 1966 experimenty s terčíky (50 GeV) 1972 akumulační prstenec SPEAR (4+4 GeV) 1980 akumulační prstenec PEP (20+20 GeV) 1989 vstřícné svazky SLC (50+50 GeV) 1999 akumulační prstenec PEP-II (9 + 3 GeV) V současné době (2008) ekonomické problémy, změna názvu a zaměření laboratoře?
38 SLAC (3)
39 SLAC (4)
40 International Linear Collider (1) Realizace v příštím desetiletí (rozhodnutí 2012, stavba ~7 let) Projekt zatím nemá definitivní podobu, vznikl sloučením několika jiných projektů Nejisté umístění (Japonsko, Francie,?)
41 International Linear Collider (2) km dlouhý tunel (10x delší než SLAC) Elektrony se získají laserový ozařováním fotokatody, pozitrony tvorbou párů ze synchrotronového záření. Pozitrony se musejí akumulovat Svazek bude v místě interakce široký stovky nanometrů a vysoký v řádu jednotek nanometrů. K urychlování poslouží supravodivé dutinové rezonátory.
42 International Linear Collider (3) Elektrony a pozitrony urychleny na 250 GeV (pozdější upgrade by toto mohl dvojnásobně zvýšit). Energie je podstatně nižší než u LHC, nicméně charakter srážek umožní přesnější měření v mnoha oblastech.
43 Compact Linear Accelerator (1) Navržen v CERNu jako náhrada za doslouživší LHC Projekt nezávislý na ILC, ale jeho realizace je značně nejistá Srážky elektronů a pozitronů o celkové energii 3 TeV
44 Compact Linear Accelerator (2) Dvojsvazkový koncept Budící RF pole (12 GHz) je generováno paralelním svazkem elektronů (bržděným) Tím je dosaženo gradientu až 100 MV/m
45 Compact Linear Accelerator (3)
46 Co s tak vysokými energiemi? Praktické využití urychlovače dosahující stovky či tisíce GeV nacházejí v současné době téměř výhradně v částicové fyzice. Co si slibujeme od ILC (potažmo LHC)? Pozorování Higgsova bosonu, stanovení jeho vlastností Ověřování teorií za Standardním modelem supersymetrie, další rozměry Odpověď na otázku Co je temná hmota?
47 Děkuji za pozornost Příště: Iontové zdroje Supravodivé magnety Využití urychlovačů
Lineární urychlovače. Jan Pipek jan.pipek@gmail.com 24.11.2011 Dostupné na http://fjfi.vzdusne.cz/urychlovace
Lineární urychlovače Jan Pipek jan.pipek@gmail.com 24.11.2011 Dostupné na http://fjfi.vzdusne.cz/urychlovace Lineární urychlovače Elektrostatické urychlovače Indukční urychlovače Rezonanční urychlovače
VíceUrychlovače nabitých částic
Urychlovače nabitých částic Osnova přednášky 1. Úvod, základní třídění urychlovačů, historie, 2. Pohyb částice v elektrickém a magnetickém poli, vedení svazků částic 3. Lineární urychlovače elektrostatické,
VíceUrychlovače částic principy standardních urychlovačů částic
Urychlovače částic principy standardních urychlovačů částic Základní info technické zařízení, které dodává kinetickou energii částicím, které je potřeba urychlit nabité částice jsou v urychlovači urychleny
VíceTheory Česky (Czech Republic)
Q3-1 Velký hadronový urychlovač (10 bodů) Než se do toho pustíte, přečtěte si prosím obecné pokyny v oddělené obálce. V této úloze se budeme bavit o fyzice částicového urychlovače LHC (Large Hadron Collider
VíceMgr. Jan Ptáčník. Elektrodynamika. Fyzika - kvarta! Gymnázium J. V. Jirsíka
Mgr. Jan Ptáčník Elektrodynamika Fyzika - kvarta! Gymnázium J. V. Jirsíka Vodič v magnetickém poli Vodič s proudem - M-pole! Vložení vodiče s proudem do vnějšího M-pole = interakce pole vnějšího a pole
VíceFyzika II, FMMI. 1. Elektrostatické pole
Fyzika II, FMMI 1. Elektrostatické pole 1.1 Jaká je velikost celkového náboje (kladného i záporného), který je obsažen v 5 kg železa? Předpokládejme, že by se tento náboj rovnoměrně rozmístil do dvou malých
VíceIONTOVÉ ZDROJE. Účel. Požadavky. Elektronové zdroje. Iontové zdroje. Princip:
Účel IONTOVÉ ZDROJE vyrobit svazek částic vytvarovat ho a dopravit do urychlovací komory předurychlit ho (10 kev) Požadavky intenzita svazku malá emitance svazku trvanlivost zdroje stabilita zdroje minimální
Vícec) vysvětlení jednotlivých veličin ve vztahu pro okamžitou výchylku, jejich jednotky
Harmonický kmitavý pohyb a) vysvětlení harmonického kmitavého pohybu b) zápis vztahu pro okamžitou výchylku c) vysvětlení jednotlivých veličin ve vztahu pro okamžitou výchylku, jejich jednotky d) perioda
VíceRovinná harmonická elektromagnetická vlna
Rovinná harmonická elektromagnetická vlna ---- 1. příklad -------------------------------- 2 GHz prochází prostředím s parametry: r 5, r 1, 0.005 S / m. Amplituda intenzity magnetického pole je H m 0.25
VíceTématické okruhy teoretických zkoušek Part 66 1 Modul 3 Základy elektrotechniky
Tématické okruhy teoretických zkoušek Part 66 1 3.1 Teorie elektronu 1 1 1 Struktura a rozložení elektrických nábojů uvnitř: atomů, molekul, iontů, sloučenin; Molekulární struktura vodičů, polovodičů a
VíceElektromagnetický oscilátor
Elektromagnetický oscilátor Již jsme poznali kmitání mechanického oscilátoru (závaží na pružině) - potenciální energie pružnosti se přeměňuje na kinetickou energii a naopak. T =2 m k Nejjednodušší elektromagnetický
VíceJana Nováková Proč jet do CERNu? MFF UK
Jana Nováková MFF UK Proč jet do CERNu? Plán přednášky 4 krát částice kolem nás intermediální bosony mediální hvězdy hon na Higgsův boson - hit současné fyziky urychlovač není projímadlo detektor není
VíceOd kvarků k prvním molekulám
Od kvarků k prvním molekulám Petr Kulhánek České vysoké učení technické v Praze Hvězdárna a planetárium hl. m. Prahy Aldebaran Group for Astrophysics kulhanek@aldebaran.cz www.aldebaran.cz ZÁKLADNÍ SLOŽKY
VíceExperiment ATLAS. Shluky protiběžných částic se srážejí každých 25 ns. tj. s frekvencí. Počet kanálů detektoru je 150 mil.
Experiment ATLAS Shluky protiběžných částic se srážejí každých 25 ns tj. s frekvencí 40 MHz Počet srážek 40 MHz x 20 = 800 milionů / s Počet kanálů detektoru je 150 mil. Po 1. úrovni rozhodování (L1 trigger)
VíceELEKTROMAGNETICKÉ POLE
ELEKTROMAGNETICKÉ POLE 1. Magnetická síla působící na náboj v magnetickém poli Fyzikové Lorentz a Ampér zjistili, že silové působení magnetického pole na náboj Q, závisí na: 1. velikosti náboje Q, 2. relativní
VíceMaturitní otázky z předmětu FYZIKA
Wichterlovo gymnázium, Ostrava-Poruba, příspěvková organizace Maturitní otázky z předmětu FYZIKA 1. Pohyby z hlediska kinematiky a jejich zákon Relativnost klidu a pohybu, klasifikace pohybů z hlediska
VíceFyzika, maturitní okruhy (profilová část), školní rok 2014/2015 Gymnázium INTEGRA BRNO
1. Jednotky a veličiny soustava SI odvozené jednotky násobky a díly jednotek skalární a vektorové fyzikální veličiny rozměrová analýza 2. Kinematika hmotného bodu základní pojmy kinematiky hmotného bodu
VíceZdroje částic Supravodivé magnety Aplikace urychlovačů. Mgr. Jan Pipek jan.pipek@gmail.com 25.11.2010 Dostupné na http://fjfi.vzdusne.
Zdroje částic Supravodivé magnety Aplikace urychlovačů Mgr. Jan Pipek jan.pipek@gmail.com 25.11.2010 Dostupné na http://fjfi.vzdusne.cz/urychlovace Zdroje částic Zdroje částic přehled Cílem je vytvořit
VíceVEDENÍ ELEKTRICKÉHO PROUDU V LÁTKÁCH
VEDENÍ ELEKTRICKÉHO PROUDU V LÁTKÁCH Jan Hruška TV-FYZ Ahoj, tak jsme tady znovu a pokusíme se Vám vysvětlit problematiku vedení elektrického proudu v látkách. Co je to vlastně elektrický proud? Na to
VícePOPIS VYNÁLEZU K AUTORSKÉMU OSVĚDČENÍ. (Bl) (И) ČESKOSLOVENSKA SOCIALISTICKÁ REPUBLIKA ( 1S ) (SI) Int Cl* G 21 G 4/08
ČESKOSLOVENSKA SOCIALISTICKÁ REPUBLIKA ( 1S ) POPIS VYNÁLEZU K AUTORSKÉMU OSVĚDČENÍ 262470 (И) (Bl) (22) přihláženo 25 04 87 (21) PV 2926-87.V (SI) Int Cl* G 21 G 4/08 ÚFTAD PRO VYNÁLEZY A OBJEVY (40)
VíceZa hranice současné fyziky
Za hranice současné fyziky Zásadní změny na počátku 20. století Kvantová teorie (Max Planck, 1900) teorie malého a lehkého Teorie relativity (Albert Einstein) teorie rychlého (speciální relativita) Teorie
VíceZŠ ÚnO, Bratří Čapků 1332
Animovaná fyzika Top-Hit Atomy a molekuly Atom Brownův pohyb Difúze Elektron Elementární náboj Jádro atomu Kladný iont Model atomu Molekula Neutron Nukleonové číslo Pevná látka Plyn Proton Protonové číslo
VíceZákladní otázky pro teoretickou část zkoušky.
Základní otázky pro teoretickou část zkoušky. Platí shodně pro prezenční i kombinovanou formu studia. 1. Síla současně působící na elektrický náboj v elektrickém a magnetickém poli (Lorentzova síla) 2.
VíceGymnázium, Havířov - Město, Komenského 2 MATURITNÍ OTÁZKY Z FYZIKY Školní rok: 2012/2013
1. a) Kinematika hmotného bodu klasifikace pohybů poloha, okamžitá a průměrná rychlost, zrychlení hmotného bodu grafické znázornění dráhy, rychlosti a zrychlení na čase kinematika volného pádu a rovnoměrného
VíceFotoelektronová spektroskopie Instrumentace. Katedra materiálů TU Liberec
Fotoelektronová spektroskopie Instrumentace RNDr. Věra V Vodičkov ková,, PhD. Katedra materiálů TU Liberec Obecné schéma metody Dopad rtg záření emitovaného ze zdroje na vzorek průnik fotonů několik µm
VíceJihočeská universita v Českých Budějovicích Pedagogická fakulta. Urychlovače nabitých částic
Jiri Bruckner Strana 0 5.8.00 Jihočeská universita v Českých Budějovicích Pedagogická fakulta Urychlovače nabitých částic Vypracoval:Jiří Bruckner Ročník: II. Studijní obor: Měřící a výpočetní technika-kombinované
VíceMaturitní témata fyzika
Maturitní témata fyzika 1. Kinematika pohybů hmotného bodu - mechanický pohyb a jeho sledování, trajektorie, dráha - rychlost hmotného bodu - rovnoměrný pohyb - zrychlení hmotného bodu - rovnoměrně zrychlený
VíceFyzikální vzdělávání. 1. ročník. Učební obor: Kuchař číšník Kadeřník. Implementace ICT do výuky č. CZ.1.07/1.1.02/02.0012 GG OP VK
Fyzikální vzdělávání 1. ročník Učební obor: Kuchař číšník Kadeřník 1 Elektřina a magnetismus - elektrický náboj tělesa, elektrická síla, elektrické pole, kapacita vodiče - elektrický proud v látkách, zákony
VíceMěrný náboj elektronu
Měrný náboj elektronu Miroslav Frantes 1, Tomáš Hejda 2, Lukáš Mach 3, Ondřej Maršálek 4, Michal Petera 5 1 miro11@seznam.cz; Gymnázium Benešov, 2 tohe@centrum.cz; Gymnázium Christiana Dopplera, Praha
VíceElektřina a magnetizmus závěrečný test
DUM Základy přírodních věd DUM III/2-T3-20 Téma: závěrečný test Střední škola Rok: 2012 2013 Varianta: TEST - A Zpracoval: Mgr. Pavel Hrubý a Mgr. Josef Kormaník TEST Elektřina a magnetizmus závěrečný
Více3.1 Magnetické pole ve vakuu a v látkovén prostředí
3. MAGNETSMUS 3.1 Magnetické pole ve vakuu a v látkovén prostředí 3.1.1 Určete magnetickou indukci a intenzitu magnetického pole ve vzdálenosti a = 5 cm od velmi dlouhého přímého vodiče, jestliže jím protéká
Vícebřezen 2017: Byly přidány experimenty: Bunsenův fotometr 6.12 Odraz vlnění na pevném a volném konci 6.20 Dopplerův jev Hysterézní smyčka
březen 2017: Byly přidány experimenty: 16.01 Bunsenův fotometr 6.12 Odraz vlnění na pevném a volném konci 6.20 Dopplerův jev 13.13 Hysterézní smyčka 13.14 Levitující magnet 13.10 Weissovy domény 13.07
VíceElektrický proud 2. Zápisy do sešitu
Elektrický proud 2 Zápisy do sešitu Směr elektrického proudu v obvodu 1/2 V různých materiálech vedou elektrický proud různé částice: kovy volné elektrony kapaliny (roztoky) ionty plyny kladné ionty a
VíceFYZIKA II. Petr Praus 7. Přednáška stacionární magnetické pole náboj v magnetickém poli
FYZIKA II Petr Praus 7. Přednáška stacionární magnetické pole náboj v magnetickém poli Osnova přednášky Stacionární magnetické pole Lorentzova síla Hallův jev Pohyb a urychlování nabitých částic (cyklotron,
VíceElektrostatika _Elektrický náboj _Elektroskop _Izolovaný vodič v elektrickém poli... 3 Izolant v elektrickém poli...
Elektrostatika... 2 32_Elektrický náboj... 2 33_Elektroskop... 2 34_Izolovaný vodič v elektrickém poli... 3 Izolant v elektrickém poli... 3 35_Siločáry elektrického pole (myšlené čáry)... 3 36_Elektrický
VícePřehled veličin elektrických obvodů
Přehled veličin elektrických obvodů Ing. Martin Černík, Ph.D Projekt ESF CZ.1.7/2.2./28.5 Modernizace didaktických metod a inovace. Elektrický náboj - základní vlastnost některých elementárních částic
VíceDOUTNAVÝ VÝBOJ. Další technologie využívající doutnavý výboj
DOUTNAVÝ VÝBOJ Další technologie využívající doutnavý výboj Plazma doutnavého výboje je využíváno v technologiích depozice povlaků nebo modifikace povrchů. Jedná se zejména o : - depozici povlaků magnetronovým
VíceJ = S A.T 2. exp(-eφ / kt)
Vakuové součástky typy a využití Obrazovky: - osciloskopické - televizní + monitory Elektronky: - vysokofrekvenční (do 1 GHz, 1MW) - mikrovlnné elektronky ( až do 20 GHz, 10 MW) - akustické zesilovače
VíceVakuové součástky. Hlavní dva typy vakuových součástek jsou
Vakuové součástky Hlavní dva typy vakuových součástek jsou obrazovky (osciloskopické, televizní) elektronky (vysokofrekvenční do 1 GHz, mikrovlnné do 20 GHz). Dále se dnes využívají pro speciální oblasti,
VíceZákladní zákony a terminologie v elektrotechnice
Základní zákony a terminologie v elektrotechnice (opakování učiva SŠ, Fyziky) Určeno pro studenty komb. formy FMMI předmětu 452702 / 04 Elektrotechnika Zpracoval: Jan Dudek Prosinec 2006 Elektrický náboj
VíceÚvod do laserové techniky KFE FJFI ČVUT Praha Michal Němec, 2014. Plynové lasery. Plynové lasery většinou pracují v kontinuálním režimu.
Aktivní prostředí v plynné fázi. Plynové lasery Inverze populace hladin je vytvářena mezi energetickými hladinami některé ze složek plynu - atomy, ionty nebo molekuly atomární, iontové, molekulární lasery.
VíceVysoké frekvence a mikrovlny
Vysoké frekvence a mikrovlny Osnova Úvod Maxwellovy rovnice Typy mikrovlnného vedení Použití ve fyzice plazmatu Úvod Mikrovlny jsou elektromagnetické vlny o vlnové délce větší než 1mm a menší než 1m, což
VíceMaturitní témata profilová část
SEZNAM TÉMAT: Kinematika hmotného bodu mechanický pohyb, relativnost pohybu a klidu, vztažná soustava hmotný bod, trajektorie, dráha klasifikace pohybů průměrná a okamžitá rychlost rovnoměrný a rovnoměrně
VíceUsměrňovače, filtrace zvlněného napětí, zdvojovač a násobič napětí
Usměrňovače, filtrace zvlněného napětí, zdvojovač a násobič napětí Usměrňovače slouží k převedení střídavého napětí, nejčastěji napětí na sekundárním vinutí síťového transformátoru, na stejnosměrné. Jsou
VícePlazma v technologiích
Plazma v technologiích Mezi moderními strojírenskými technologiemi se stále častěji prosazují metody využívající různé formy plazmatu. Plazma je plynné prostředí skládající se z poměrně volných částic,
VíceElektřina a magnetizmus - elektrické napětí a elektrický proud
DUM Základy přírodních věd DUM III/2-T3-03 Téma: Elektrické napětí a elektrický proud Střední škola Rok: 2012 2013 Varianta: A Zpracoval: Mgr. Pavel Hrubý a Mgr. Josef Kormaník VÝKLAD Elektřina a magnetizmus
VíceObvodové prvky a jejich
Obvodové prvky a jejich parametry Ing. Martin Černík, Ph.D. Projekt ESF CZ.1.07/2.2.00/28.0050 Modernizace didaktických metod a inovace. Elektrický obvod Uspořádaný systém elektrických prvků a vodičů sloužící
VíceElektřina. Elektrostatika: Elektrostatika: Elektrostatika: Analogie elektřiny s mechanikou: Elektrostatika: Souvislost a analogie s mechanikou.
Elektrostatika: Elektřina pro bakalářské obory Souvislost a analogie s mechanikou. Elektron ( v antice ) =?? Petr Heřman Ústav biofyziky, UK.LF Elektrostatika: Souvislost a analogie s mechanikou. Elektron
VíceÚvod do fyziky plazmatu
Úvod do fyziky plazmatu Lenka Zajíčková, Ústav fyz. elektroniky Doporučená literatura: J. A. Bittencourt, Fundamentals of Plasma Physics, 2003 (3. vydání) ISBN 85-900100-3-1 Navazující a související přednášky:
VíceProfilová část maturitní zkoušky 2017/2018
Střední průmyslová škola, Přerov, Havlíčkova 2 751 52 Přerov Profilová část maturitní zkoušky 2017/2018 TEMATICKÉ OKRUHY A HODNOTÍCÍ KRITÉRIA Studijní obor: 78-42-M/01 Technické lyceum Předmět: FYZIKA
VíceÚvod do fyziky plazmatu
Úvod do fyziky plazmatu Plazma Velmi často se o plazmatu mluví jako o čtvrtém skupenství hmoty Název plazma pro ionizovaný plyn poprvé použil Irwing Langmuir (1881 1957) v roce 1928, protože mu chováním
Více4 DIELEKTRICKÉ OBVODY ZÁKLADNÍ POJMY DIELEKTRICKÝCH OBVODŮ Základní veličiny a zákony Sériový a paralelní
Bohumil Brtník TEORETICKÁ ELEKTROTECHNIKA Praha 2017 Bohumil Brtník Teoretická elektrotechnika Recenzovali: David Matoušek, Fakulta elektrotechniky a informatiky Univerzity Pardubice Miroslav Stehlík,
Více(v zrcadle výtvarné estetiky)
Několik vět o nejmenším: kosmickém záření a elementárních částicích (v zrcadle výtvarné estetiky) Jan Hladký, Fyzikální ústav v. v. i., AV ČR Praha. Proč studia částic a KZ provádíme? - základní výzkum
VíceZákladní otázky ke zkoušce A2B17EPV. České vysoké učení technické v Praze ID Fakulta elektrotechnická
Základní otázky ke zkoušce A2B17EPV Materiál z přednášky dne 10/5/2010 1. Síla současně působící na elektrický náboj v elektrickém a magnetickém poli (Lorentzova síla) 2. Coulombův zákon, orientace vektorů
VíceRezistor je součástka kmitočtově nezávislá, to znamená, že se chová stejně v obvodu AC i DC proudu (platí pro ideální rezistor).
Rezistor: Pasivní elektrotechnická součástka, jejíž hlavní vlastností je schopnost bránit průchodu elektrickému proudu. Tuto vlastnost nazýváme elektrický odpor. Do obvodu se zařazuje za účelem snížení
VíceSBÍRKA ŘEŠENÝCH FYZIKÁLNÍCH ÚLOH
SBÍRKA ŘEŠENÝCH FYZIKÁLNÍCH ÚLOH MECHANIKA MOLEKULOVÁ FYZIKA A TERMIKA ELEKTŘINA A MAGNETISMUS KMITÁNÍ A VLNĚNÍ OPTIKA FYZIKA MIKROSVĚTA ELEKTRICKÝ NÁBOJ A COULOMBŮV ZÁKON 1) Dvě malé kuličky, z nichž
VíceIonizační manometry. Při ionizaci plynu o koncentraci n nejsou ionizovány všechny molekuly, ale jenom část z nich n i = γn ; γ < 1.
Ionizační manometry Princip: ionizace molekul a měření počtu nabitých částic Rozdělení podle způsobu ionizace: Manometry se žhavenou katodou Manometry se studenou katodou Manometry s radioaktivním zářičem
VíceEvropský sociální fond "Praha a EU: Investujeme do vaší budoucnosti"
Střední škola umělecká a řemeslná Projekt Evropský sociální fond "Praha a EU: Investujeme do vaší budoucnosti" IMPLEMENTACE ŠVP Evaluace a aktualizace metodiky předmětu Fyzika Obory nástavbového studia
VíceELT1 - Přednáška č. 6
ELT1 - Přednáška č. 6 Elektrotechnická terminologie a odborné výrazy, měřicí jednotky a činitelé, které je ovlivňují. Rozdíl potenciálů, elektromotorická síla, napětí, el. napětí, proud, odpor, vodivost,
VícePlazma. magnetosféra komety. zbytky po výbuchu supernovy. formování hvězdy. slunce
magnetosféra komety zbytky po výbuchu supernovy formování hvězdy slunce blesk polární záře sluneční vítr - plazma je označována jako čtvrté skupenství hmoty - plazma je plyn s významným množstvím iontů
VíceHmotnostní spektrometrie
Hmotnostní spektrometrie Princip: 1. Ze vzorku jsou tvořeny ionty na úrovni molekul, nebo jejich zlomků (fragmentů), nebo až volných atomů dodáváním energie, např. uvolnění atomů ze vzorku nebo přímo rozštěpení
VíceDualismus vln a částic
Dualismus vln a částic Filip Horák 1, Jan Pecina 2, Jiří Bárdoš 3 1 Mendelovo gymnázium, Opava, Horaksro@seznam.cz 2 Gymnázium Jeseník, pecinajan.jes@mail.com 3 Gymnázium Teplice, jiri.bardos@post.gymtce.cz
VíceZÁKLADY ELEKTROTECHNIKY pro OPT
ZÁKLADY ELEKTROTECHNIKY pro OPT Přednáška Rozsah předmětu: 24+24 z, zk 1 Literatura: [1] Uhlíř a kol.: Elektrické obvody a elektronika, FS ČVUT, 2007 [2] Pokorný a kol.: Elektrotechnika I., TF ČZU, 2003
VíceElektřina: Elektrostatika: Elektrostatika: Elektrostatika: Analogie elektřiny s mechanikou: Elektrostatika: Souvislost a analogie s mechanikou.
Elektřina pro bakalářské obory Elektron ( v antice ) =?? Petr Heřman Ústav biofyziky, K.LF Elektron ( v antice ) = jantar Jak souvisí jantar s elektřinou?? Jak souvisí jantar s elektřinou: Mechanické působení
VíceCharakteristiky laseru vytvářejícího světelné impulsy o délce několika pikosekund
Charakteristiky laseru vytvářejícího světelné impulsy o délce několika pikosekund H. Picmausová, J. Povolný, T. Pokorný Gymnázium, Česká Lípa, Žitavská 2969; Gymnázium, Brno, tř. Kpt. Jaroše 14; Gymnázium,
VíceMATURITNÍ TÉMATA Z FYZIKY
MATURITNÍ TÉMATA Z FYZIKY Školní rok 2016 / 2017 Struktura zkoušky: příprava ke zkoušce trvá 15 minut; ústní zkouška trvá 15 minut - její součástí je i řešení fyzikálních úloh Pomůcky: Matematické, fyzikální
VíceElektřina a magnetismus úlohy na porozumění
Elektřina a magnetismus úlohy na porozumění 1) Prázdná nenabitá plechovka je umístěna na izolační podložce. V jednu chvíli je do místa A na vnějším povrchu plechovky přivedeno malé množství náboje. Budeme-li
VíceElektrodynamika, elektrický proud v polovodičích, elektromagnetické záření, energie a její přeměny, astronomie, světelné jevy
Předmět: Náplň: Třída: Počet hodin: Pomůcky: Fyzika (FYZ) Elektrodynamika, elektrický proud v polovodičích, elektromagnetické záření, energie a její přeměny, astronomie, světelné jevy Kvarta 2 hodiny týdně
VíceFYZIKA II. Petr Praus 6. Přednáška elektrický proud
FYZIKA II Petr Praus 6. Přednáška elektrický proud Osnova přednášky Elektrický proud proudová hustota Elektrický odpor a Ohmův zákon měrná vodivost driftová rychlost Pohyblivost nosičů náboje teplotní
VíceElektrostatické pole. Vznik a zobrazení elektrostatického pole
Elektrostatické pole Vznik a zobrazení elektrostatického pole Elektrostatické pole vzniká kolem nepohyblivých těles, které mají elektrický náboj. Tento náboj mohl vzniknout například přivedením elektrického
VíceReferát z atomové a jaderné fyziky. Detekce ionizujícího záření (principy, technická realizace)
Referát z atomové a jaderné fyziky Detekce ionizujícího záření (principy, technická realizace) Měřicí a výpočetní technika Šimek Pavel 5.7. 2002 Při všech aplikacích ionizujícího záření je informace o
VíceVzdělávací oblast: Člověk a příroda Vyučovací předmět: Fyzika Ročník: 9.
Vzdělávací oblast: Člověk a příroda Vyučovací předmět: Fyzika Ročník: 9. Učebnice: R. Kolářová, J. Bohuněk - Fyzika pro 8. ročník základní školy, Prometheus, Praha, 2004 R. Kolářová, J. Bohuněk, M. Svoboda,
VíceZákladní škola, Ostrava Poruba, Bulharská 1532, příspěvková organizace
Fyzika - 6. ročník Uvede konkrétní příklady jevů dokazujících, že se částice látek neustále pohybují a vzájemně na sebe působí stavba látek - látka a těleso - rozdělení látek na pevné, kapalné a plynné
VíceFyzika. 8. ročník. LÁTKY A TĚLESA měřené veličiny. značky a jednotky fyzikálních veličin
list 1 / 7 F časová dotace: 2 hod / týden Fyzika 8. ročník (F 9 1 01.1) F 9 1 01.1 (F 9 1 01.3) prakticky změří vhodně vybranými měřidly fyzikální veličiny a určí jejich změny elektrické napětí prakticky
VíceLaboratorní úloha č. 2 Vzájemná induktivní vazba dvou kruhových vzduchových cívek - Faradayův indukční zákon. Max Šauer
Laboratorní úloha č. Vzájemná induktivní vazba dvou kruhových vzduchových cívek - Faradayův indukční zákon Max Šauer 14. prosince 003 Obsah 1 Popis úlohy Úkol měření 3 Postup měření 4 Teoretický rozbor
VíceR 2 R 4 R 1 R
TEST:Bc-1314-FYZ Varianta:0 Tisknuto:18/06/2013 1. Jak daleko od Země je Měsíc, jestliže světlo urazí tuto vzdálenost za 1,28 sekundy? Rychlost světla je 300 000 km/s. 1) 384 000 km 2) 425 000 km 4) 256
VíceZdroje optického záření
Metody optické spektroskopie v biofyzice Zdroje optického záření / 1 Zdroje optického záření tepelné výbojky polovodičové lasery synchrotronové záření Obvykle se charakterizují zářivostí (zářivý výkon
VíceObsah PŘEDMLUVA 11 ÚVOD 13 1 Základní pojmy a zákony teorie elektromagnetického pole 23
Obsah PŘEDMLUVA... 11 ÚVOD... 13 0.1. Jak teoreticky řešíme elektrotechnické projekty...13 0.2. Dvojí význam pojmu pole...16 0.3. Elektromagnetické pole a technické projekty...20 1. Základní pojmy a zákony
Více[KVANTOVÁ FYZIKA] K katoda. A anoda. M mřížka
10 KVANTOVÁ FYZIKA Vznik kvantové fyziky zapříčinilo několik základních jevů, které nelze vysvětlit pomocí klasické fyziky. Z tohoto důvodu musela vzniknout nová teorie, která by je přijatelně vysvětlila.
VíceLEPTONY. Elektrony a pozitrony a elektronová neutrina. Miony a mionová neutrina. Lepton τ a neutrino τ
LEPTONY Elektrony a pozitrony a elektronová neutrina Pozitronium, elektronové neutrino a antineutrino Beta rozpad nezachování parity, měření helicity neutrin Miony a mionová neutrina Lepton τ a neutrino
VíceRENTGENKY ČASU. Vojtěch U l l m a n n f y z i k OD KATODOVÉ TRUBICE PO URYCHLOVAČE
RENTGENKY V PROMĚNÁCH ČASU OD KATODOVÉ TRUBICE PO URYCHLOVAČE Vojtěch U l l m a n n f y z i k Klinika nukleární mediciny FN Ostrava Ústav zobrazovacích metod ZSF OU Ostrava VÝBOJKY: plynem plněné trubice
Více16. Franck Hertzův experiment
16. Franck Hertzův experiment Zatímco zahřáté těleso vysílá spojité spektrum elektromagnetického záření, mají např. zahřáté páry kovů nebo plyny, v nichž probíhá elektrický výboj, spektrum čárové. V uvedených
VíceZáklady elektrotechniky 2 (21ZEL2) Přednáška 1
Základy elektrotechniky 2 (21ZEL2) Přednáška 1 Úvod Základy elektrotechniky 2 hodinová dotace: 2+2 (př. + cv.) zakončení: zápočet, zkouška cvičení: převážně laboratorní informace o předmětu, kontakty na
Víceelektrický náboj elektrické pole
elektrický náboj a elektrické pole Charles-Augustin de Coulomb elektrický náboj a jeho vlastnosti Elektrický náboj je fyzikální veličina, která vyjadřuje velikost schopnosti působit elektrickou silou.
VíceZáklady elektrotechniky - úvod
Elektrotechnika se zabývá výrobou, rozvodem a spotřebou elektrické energie včetně zařízení k těmto účelům používaným, dále sdělovacími a informačními technologiemi. Elektrotechnika je úzce spjata s matematikou
VíceMikrovlny. K. Kopecká*, J. Vondráček**, T. Pokorný***, O. Skowronek****, O. Jelínek*****
Mikrovlny K. Kopecká*, J. Vondráček**, T. Pokorný***, O. Skowronek****, O. Jelínek***** *Gymnázium Česká Lípa, **,*****Gymnázium Děčín, ***Gymnázium, Brno, tř. Kpt. Jaroše,**** Gymnázium Františka Hajdy,
VíceOddělení fyzikálních praktik při Kabinetu výuky obecné fyziky MFF UK. Praktikum IV
Oddělení fyzikálních praktik při Kabinetu výuky obecné fyziky MFF UK Praktikum IV Úloha č. A13 Určení měrného náboje elektronu z charakteristik magnetronu Název: Pracoval: Martin Dlask. stud. sk.: 11 dne:
VíceZákladní škola Fr. Kupky, ul. Fr. Kupky 350, Dobruška 5.6 ČLOVĚK A PŘÍRODA FYZIKA - Fyzika 9. ročník. ŠVP Školní očekávané výstupy
5.6 ČLOVĚK A PŘÍRODA 5.6.1 FYZIKA Fyzika 9. ročník RVP ZV Obsah RVP ZV Kód RVP ZV Očekávané výstupy ŠVP Školní očekávané výstupy ŠVP Učivo F9101 změří vhodně zvolenými měřidly některé důležité fyzikální
VíceMENSA GYMNÁZIUM, o.p.s. TEMATICKÉ PLÁNY TEMATICKÝ PLÁN (ŠR 2017/18)
TEMATICKÝ PLÁN (ŠR 017/18) PŘEDMĚT TŘÍDA/SKUPINA VYUČUJÍCÍ ČASOVÁ DOTACE UČEBNICE (UČEB. MATERIÁLY) - ZÁKLADNÍ POZN. (UČEBNÍ MATERIÁLY DOPLŇKOVÉ aj.) FYZIKA SEKUNDA Mgr. et Mgr. Martin KONEČNÝ hodiny týdně
Víceakustika zvuk, zdroj zvuku šíření zvuku odraz zvuku tón, výška tónu kmitočet tónu hlasitost zvuku světlo, zdroj světla přímočaré šíření světla
- určí, co je v jeho okolí zdrojem zvuku, pozná, že k šíření zvuku je nezbytnou podmínkou látkové prostředí - chápe odraz zvuku jako odraz zvukového vzruchu od překážky a dovede objasnit vznik ozvěny -
VíceOdporové topné články. Elektrické odporové pece
Odporové topné články Otevřené topné články pro odporové pece (vpravo): 1 4 topný vodič v meandru 5 7 topný vodič ve šroubovici Zavřené topné články: a) trubkový (tyčový) článek NiCr izolovaný MgO b) válcové
VíceVY_32_INOVACE_FY.17 JADERNÁ ENERGIE
VY_32_INOVACE_FY.17 JADERNÁ ENERGIE Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Jiří Kalous Základní a mateřská škola Bělá nad Radbuzou, 2011 Jaderná energie je energie, která existuje
VíceElektromagnetické pole, vlny a vedení (A2B17EPV) PŘEDNÁŠKY
Elektromagnetické pole, vlny a vedení (A2B17EPV) PŘEDNÁŠKY Garant: Škvor Z. Vyučující: Pankrác V., Škvor Z. Typ předmětu: Povinný předmět programu (P) Zodpovědná katedra: 13117 - Katedra elektromagnetického
VíceFYZIKA II. Petr Praus 9. Přednáška Elektromagnetická indukce (pokračování) Elektromagnetické kmity a střídavé proudy
FYZIKA II Petr Praus 9. Přednáška Elektromagnetická indukce (pokračování) Elektromagnetické kmity a střídavé proudy Osnova přednášky Energie magnetického pole v cívce Vzájemná indukčnost Kvazistacionární
VíceTEORIE ELEKTRICKÝCH OBVODŮ
TEORIE ELEKTRICKÝCH OBVODŮ zabývá se analýzou a syntézou vyšetřovaných soustav ZÁKLADNÍ POJMY soustava elektrické zařízení, složená z jednotlivých prvků, vzájemně mezi sebou propojených tak, aby jimi mohl
VíceStruktura elektronového obalu
Projekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.08/03.0009 Struktura elektronového obalu Představy o modelu atomu se vyvíjely tak, jak se zdokonalovaly možnosti vědy
VíceDigitální učební materiál
Digitální učební materiál Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0802 Název projektu Zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Číslo a název šablony klíčové aktivity III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím
Více5. 9. FYZIKA Charakteristika předmětu
5. 9. FYZIKA 5. 9. 1. Charakteristika předmětu Předmět Fyzika vede žáky ke zkoumání přírody a jejích zákonitostí. Učí je pozorovat, experimentovat a měřit, zkoumat příčiny přírodních procesů, souvislosti
VíceMěření charakteristik pevnolátkového infračerveného Er:Yag laseru
Měření charakteristik pevnolátkového infračerveného Er:Yag laseru Ondřej Ticháček, PORG, ondrejtichacek@gmail.com Abstrakt: Úkolem bylo proměření základních charakteristik záření pevnolátkového infračerveného
VíceTabulace učebního plánu. Vzdělávací obsah pro vyučovací předmět : Fyzika. Ročník: I.ročník - kvinta
Tabulace učebního plánu Vzdělávací obsah pro vyučovací předmět : Fyzika Ročník: I.ročník - kvinta Fyzikální veličiny a jejich měření Fyzikální veličiny a jejich měření Soustava fyzikálních veličin a jednotek
Více