Что такое циклотронный резонанс и как он используется в ускорителях частиц?

Циклотронный резонанс — это явление, когда частота падающего излучения совпадает с собственной частотой вращения электронов в магнитных полях. 4

В ускорителях частиц, например в циклотронах, циклотронный резонанс используется для ускорения тяжёлых заряженных частиц (протонов, ионов). 2

Принцип работы: частицы движутся в постоянном и однородном магнитном поле. 2 Для их ускорения используется высокочастотное электрическое поле неизменной частоты. 2 Частота изменения разности потенциалов на дуантах (электродах) должна быть равна частоте обращения частицы по орбите. 3

Благодаря циклотронному резонансу частицы резонансно разгоняются при проходе зазоров между дуантами. 1 При этом возрастание скорости компенсируется увеличением радиуса траектории частиц — они движутся по раскручивающейся спирали. 1

Циклотроны используются в физике для запуска ядерных реакций, а также в медицине для получения радионуклидов в диагностических целях. 2