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Kern- und Teilchenphysik Kapitel 5 Teilchenbeschleunigung.

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Präsentation zum Thema: "Kern- und Teilchenphysik Kapitel 5 Teilchenbeschleunigung."—  Präsentation transkript:

1 Kern- und Teilchenphysik Kapitel 5 Teilchenbeschleunigung

2 Fernseher / Oszilloskop

3 Ionenquelle aus Krane

4 Quadrupol Magnet aus Wille aus Krane

5 Elektrostatischer Beschleuniger aus Wille

6 Van de Graaff Beschleuniger aus Wille

7 Tandembeschleuniger aus Krane

8 Münchener 15 MV Tandem

9 Zyklotron 1 aus Krane

10 Sektorzyklotron aus Krane 520 MeV Protonen TRIUMF (Kanada)

11 Kern- und Teilchenphysik Kapitel 5 Teilchenbeschleunigung

12 Synchrotron aus Wille

13 Die CERN Beschleuniger

14 Das CERN bei Genf

15 LHC Dipolmagnete

16 Phasenfokussierung aus Kollath Langsamere Teilchen zirkulieren schneller, also mit höherer Frequenz

17 LINAC (Wideroe Typ) aus Krane aus Wille

18 Protonen LINAC

19 Hohlleiterstruktur (Runzelröhre) aus Krane SLAC Struktur

20 Phasenstabilität am LINAC aus Krane Ortsraum

21 FAIR: Facility for Antiproton and Ion Research Primary Beams /s; GeV/u; 238 U 28+ Factor over present in intensity Secondary Beams Broad range of radioactive beams up to GeV/u; up to factor in intensity over present Antiprotons GeV Storage and Cooler Rings Radioactive beams e - - A and Antiproton-A collider 100 m UNILAC SIS 18 SIS 100/300 HESR Super FRS NESR CR RESR GSI heute FAIR ESR

22 SLAC in Stanford Stanford Linear Accelerator Laboratory L = 3 km E e =20 GeV

23 Collider

24 Der Relativistic Heavy Ion Collider

25

26 Wirkungsquerschnitt und Luminosität Wirkungsquerschnitt R: Reaktionsrate Luminosität

27 Kern- und Teilchenphysik Kapitel 6 Wechselwirkung von Strahlung mit Materie

28 Bragg-Kurve Bragg-Peak dE/dx für schwere geladene Teilchen

29

30 Energieverlust geladener Teilchen in Luft

31 Eindringtiefe Elektronen in verschiedenen Materialien

32 Krebstherapie mit Ionenstrahlen millimetergenaue Energieabgabe Bestrahlungsplan Eindringtiefe Relative Dosis Überwachung durch PET Photonen Kohlenstoff- ionen GSI Pilotprojekt: bisher 112 Patienten sehr geringe Nebenwirkungen kein erneutes Tumorwachstum im bestrahlten Bereich

33 Energieverlust von Elektronen in Cu

34 Čerenkov Licht

35 Photoelektrischer Effekt

36 Compton Effekt Energiespektrum der Elektronen: Energie des gestreuten Gamma-Photons: Maximale Energie des gestreuten Elektrons:

37 Compton - Effekt Winkelverteilung Klein-Nishina Formel: r e : klassischer Elektronenradius

38 Paarbildung

39 Wechselwirkung von Photonen


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