J kamolov, II. Ismoilov

a n
 
=  “
h 
m
normal tezlanishga ega bo£ladi, bunda m  —  zarraning  massasi o'zgarmas 
normal tezlanish bilan bo ‘ladigan harakat aylana bo£ylab tekis harakatdan 
iboratdir.  U  vaqtda  zarra  harakatlanayotgan  aylananing  radiusi  normal 
tezlanish  ifodasi
и
=
R
formuladan topiladi.  Bu ifodaga tezlanishning qiymatini  (6.11) formuladan 
keltirib  qo'yib.  hosil  b o £lgan tenglamani 
R
 ga  nisbatan  yechsak.
R  =
m v
В
ni  olamiz.  —  nisbat  solishtirma zaryad  deyiladi. 
m
Shunday  qilib,  J   vektor  ^   vektorga  perpendikular  b o ig a n   holda 
zaryadlangan zarra aylana bo£vlab harakat qiladi.  Bunday aylananing radiusi 
zarraning tezligiga va magnit  maydon  induksiyasiga b o g iiq  boiad i.
Zarraning bir m arta  aylanishi  uchun  ketgan  vaqtni  topaylik.  Buning 
uchun  2
nR
  aylana  uzunligini  zarraning  и  tezligiga  b olam iz.  Natijada 
quyidagini olamiz:
18 6

---

Т =  2л
m
qB
(
6
.
12
)
Zarraning aylana bo‘ylab aylanish davri uning tezligiga bog‘liq b o ‘lmay, 
faqat  zarraning  solishtirma  zaryadi  va  maydonning  magnit  induksiyasi 
orqali annqlanar ekan.  Bu 
hoi
 zaryadli zarralami bir qancha sikl davomida 
uncha katta b o ‘lmagan  elektr maydon bilan tezlashtiradigan  qurilm a  — 
siklotron
  yasashgaimkon  beradi.Siklotronning  prinsipial  sxemasi  157-a 
rasmda tasvirlangan.  Bu asbob 
duantlar
 deb ataluvchi ikkita uncha baland 
b o ‘lmagan  yarim  doira  shaklidagi  1  va  2  metall  quticha  ko‘rinishidagi 
elektroddan iborat.  Havosi so‘rib olingan kamera ichiga o ‘m atilgan katta 
elektromagnit qutblari orasiga duantlar joylashgan.
Elektromagnit  hosil  qilgan  maydon  bir jinsli  va  duantlar tekisligiga 
perpendikulardir.  Kameraning markazida duantlar orasida zaryadli zarralar 
manbai  o ‘rnatilgan  boMadi.  D uantlarga  yuqori  chastotali  o ‘zgaruvchan
.  
2л
U2  = Li
  sm 
- - - (
  kuchlanish beriladi va bu kuchlanish duantlar orasidagi
bo‘shliqda xuddi shunday chastotali o £zgaruvchan elektr maydonni vujudga 
keltirib,  zarralarni tezlashtiradi.  Tezlashtirilgan zarralar ishorasi  musbat 
b o isa , manfiy potensialli duantning ichki qismiga uchib kiradi, bu joyda 
elektr  maydon  deyarli  yo'q  (chunki  d uant—m etall  qutichaning  sirti 
ekvipotensial siitb o £lib,  elektr  maydon faqat duantlar  orasidagi bo‘shliqda
157-rasm.
1 87

---

b o ia d i).  Zaryadli  zarralar  magnit  m aydon  t a ’sirida  aylana  b o ‘ylab 
harakatlanib, yarim aylanani bosib o ‘tgandan keyin yana duantlar orasidagi 
b o kshliqqa chiqib qoladi  (157-rasm).  D uantlar orasidagi  kuchlanishning 
o"zgarish  chastotasi  shunday  tanlanadiki,  zarra  yarim  aylanasini  o ‘tib, 
duantlar  orasidagi  b o ‘shliqqa  kelgan  vaqtda  ular  orasidagi  potensiallar 
ayirmasi ishorasini okzgartiradi.  U vaqtda zarra yangidan tezlatilgan b o ia d i 
va birinchi duantda harakatlanganiga qaraganda kattaroq kinetik energiya 
bilan ikkinchi duantning ichki qismiga uchib kiradi. Katta tezlikka ega bo‘lgan 
zarra ikkinchi duantda katta radiusli aylana bo ‘ylab harakatlanadi, biroq 
uning  yarim  aylanani  o ‘tish  vaqti  aslicha  qolaveradi  ((6. 12)-formulaga 
qarang).  Shunga ko‘ra zarra duantlar orasiga kirgan vaqtda ular orasidagi 
kuchlanish o ‘z ishorasini yana o ‘zgartiradi.
Shunday qilib,  agar kuchlanishning  o ‘zgarish  chastotasini  zarraning
(6 . 12) formula bilan aniqlanadigan aylanish davriga moslashtirilsa, u holda 
zarra har gal duantlar orasidar. o ‘tganda 
qU 0
  ga teng boig an  qo‘shimcha 
energiya porsiyasini olib,  spiralga yaqin egri chiziq b o ‘ylab harakatlanadi 
(
U0 —
 generator ishlab chiqargan kuchlanish amplitudasi).  Natijada zarra 
duantlarning chetiga juda katta tezlikda yetib keladi va undan E og‘diruvchi 
elektrod ta’sirida juda katta kinetik anergiya bilan chiqadi. Masalan, siklotronda 
proton 25  MeV energiyagacha tezlatilishi mumkin.

---