Fiche de cours
Exercice : Accélérateur linéaire de particules
ÉNONCÉ
L’accélérateur linéaire « Linac2 » permet de communiquer une vitesse importante aux protons que les chercheurs utilisent ensuite dans les expériences menées au laboratoire européen pour la physique des particules (CERN) afin d’explorer la structure de la matière. Un accélérateur linéaire est modélisable par une succession de condensateurs plans placés sous vide.
Un proton entre dans le condensateur plan avec une vitesse initiale nulle. Une tension électrique positive est appliquée entre les plaques du condensateur. Le champ électrique créé entre les plaques est supposé uniforme.
Données :
• Masse du proton : mp = 1,67·10-27 kg
• Charge électrique du proton : e = 1,6·10–19 C
• Intensité du champ de pesanteur local considéré uniforme : g = 9,81 m·s-2
• Modélisation du premier condensateur de l’accélérateur de particules linéaires :
