PRÁTICA DE ENSINO DE FÍSICA MODERNA
Aceleredor Circular
Conhecidos como Cíclotron, são construídos de modo a promover a trajetória curvada das partículas pela ação dos campos magnéticos. Este acelerador possui na parte principal um par de câmaras metálicas em forma de um semi-círculo, algumas vezes denominadas de "D", por causa da sua forma (baseado no texto de http://ensinoadistancia.pro.br/EaD/Eletromagnetismo/Ciclotron/Ciclotron.html). A fonte de partículas que serão aceleradas, fica localizada perto do ponto médio de separação entre os "dês", os quais são ligados aos terminais de um circuito elétrico com corrente alternada de alta frequência.
A aceleração é feita alternando-se, rapidamente, o potencial entre os "dês", de modo que o campo elétrico na separação entre os "dês" seja dirigido primeiro para um e depois para o outro. Este aparelho é construído de forma que não exista campo elétrico no interior dos "dês", este efeito é denominado por blindagem elétrica. No interior dos "dês" é criado um campo magnético intenso e perpendicular a sua superfície.
Abaixo temos uma sequência de quatro figuras. As três primeiras demonstram o funcionamento dos Cíclotrons e a quarta, mostra a ação da força sob a carga.
Observe na figura (a), que inicialmente é aplicado na partícula um campo elétrico gerado por uma diferença de potencial entre as placas. Dessa forma ela é acelerada e entra na região sem campo elétrico, mas com campo magnético, com uma velocidade v1 (figura (b)). Como seu movimento é perpendicular ao campo magnético uniforme, ele descreverá uma trajetória circular devido a força magnética sobre q. Assim, essa partícula passará novamente entre as placas, agora com uma diferença de potencial inversa, garantido que o elétron seja acelerado toda vez que passar pela região entre os "dês".
