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第三百三十五章 再见了,1850!(二)(还是万字!!!) (第2/4页)
这恰恰是徐云这个穿越者的优势项。 其次。 与徐云当初在1100副本中搞出来的发动机一样。 这台乞丐版加速器的核心逻辑原理依旧是只要应付少数次实验,也就是今晚鼓捣完差不多就能报废的意思。 不需要考虑长期稳定性。 很多环节就松了不知道多少倍了。 后世甚至有人专门卖自制加速器的毕业设计,大概五千块钱左右吧。 自制过加速器、或者上辈子是加速器的同学应该都知道。 加速器这玩意儿设计起来主要有几个难点要考虑: 1.要做哪种加速器?直线or回旋? 2.想用哪种带电粒子? 3.如何聚拢粒子束? 4.能用多大的电压加速? 5.如何探测加速后的粒子? 6.如何降低粒子在空气中的能损? 这六个问题中,第一环节显然是最简单的。 因为徐云只需要生产平流电子,这是最简单的微粒之一,量级低的可怕。 所以直线或者回旋甚至复合在一起都无所谓。 例如徐云设计出的这台乞丐版加速器外观就是个复合型,其中一侧是一个直径一米五左右、高度约半潘多拉的圆形铁盒。 铁盒的外侧则连接着一条一百米长的通道,末端放着干涉成像板。 大概就是这样: O→I,那个I就是成像板。 这款加速器的原理非常简单: 利用电磁感应产生的涡旋电场进行磁通量加速,大致有些类似奥运会里的铅球,转着到合适的位置就把球丢出去。 转的圈数越多。 ‘铅球被赋予的动能就越大。 接着最容易的则是2、4、5、6这四个问题。 后世的DIY流程一般是这样的: 自己氪金上网去买个电离传感烟雾报警器——里头有镅-241,这是一种非常安全的粒子源。 再加上数码相机中的CMOS图像传感器作为探测器,以及一口高压锅和真空泵,就能把这些环节给搞定。 全套成本大概8000左右吧。 而徐云这次嘛....... 那就要更简单许多了。 他需要加速的是电子,探测器自然是感应屏——如今真空管已经被徐云搞了出来,感应屏便也不再是个问题了。 电压则由剑桥大学负责,反正鲁姆科夫线圈的电压肯定是足够的。 至于降低能损...... “如各位所见,这台加速器的内壁结构,我将其称为束流管内壁。” 乞丐版加速器边上。 徐云先是敲了敲它银色的铝质外壳,发出了冬冬冬的声音。 又从侧面打开了一个小口,露出了内部的情景: “束管主要是用来保证内部的高真空,所以束管材料的选择上需要低出气率,并且相对磁导率接近于1。” “这个概念类似于真空管,法拉第教授您应该对此并不陌生。” 从座位上赶到加速器边上的法拉第凑上前看了几眼,轻轻点了点头。 原本时间线中的磁导率要在1885年才会被提出,但如今这个副本在小牛的影响下,磁导率也提前诞生了出来。 因此如今徐云这么一解释,法拉第倒也跟上了他的思路。 接着徐云地面上的一口箱子里取出了几件东西,赫然是当初拜托艾维琳打造的铍管等物: “这是铍管,它能起到封真空的作用,同时还能保证玩意电子在撞击到内壁后产生非必要的影响——不过各位小心一点,铍管剧毒又致癌,我们只能把它装在玻璃里观察,不能上手......” “这个则是含有掺锌铁氧体的空芯螺线管,可以形成多孔结构,由于构建出一个临时储存环.......” “右边这个是纯钼的锥形体,可以在电子数量增加后放缓增速.......” 解释的同时。 徐云还取出了一张早就准备好的示意图,通过图示进行更直观的科普。 法拉第认真听完徐云的介绍,接过示意图看了好一会儿。 沉默片刻,又看着面前这条百米长龙,对问道: “罗峰同学,这台加...加速器一秒钟可以发射多少电子?” 徐云想了想,说道: “大概一千个左右吧。” 他的设计方案参考的是此前提及过的、内布拉斯加大学林肯分校的物理系研究团队在2011年搞出来的方案。 也就是d/10.1088/1367-2630/15/3/033018。 这个方案首先让两把阴极射线枪互相发射,通过一处预先设置的电极后电子会偏转。 然后经过控制极筛选,其次在预置的锌板上发生—— 光电效应。 在光电效应光中,原子会一个光子并产生一个自由电子,控制好数量就能统计出总数。 这个能级1850年的科学界不了解,但在后世随便一个大物学生都能算出来。 假设有一群粒子并且这群粒子之间相互充分交换动能,达到平衡态。 那么这些粒子的动能就会满足玻尔兹曼分布。 也就是EK=3/2kT,其中T是温度。 计算好动能后,一切就很简单了。 只要再装一个金属环然后加上负电压,由于电子也带负电,所以调节这个电极上的电压就可以让电子减速,筛除一些偏转方向错误的电子。 有些电子动能不够,干脆就掉头回去了。 这些电子被存储到含有掺锌铁氧体的空芯螺线管中,经过再次偏转就能再次成为可以发射的电子。 经过这样一筛选,便可以做到阶段性的多电子射出。 有手就行.JPG。 当然了。 由于精度问题,徐云肯定没法保证每次都只有一个电子被发射出来。 但平均每毫秒一个电子的速度通过加速器还是不难的,也就是徐云所说的一秒钟有1000个符合要求的电子打在显像板上。 视线再回归原处。 法拉第摸着加速器的外壳,手指头有节奏的在上头敲击着。 不知为何,他对于这种通体银色的光滑铝制外表莫名的有些喜爱。 过了一会儿,法拉第忽然又想到了什么,手指一停,继续对徐云问道: “罗峰同学,你说的原理我差不多搞懂了,不过有一点我还是没想明白.......” “你所说的设计似乎只能筛选出方向、速度
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