有關迴旋加速器的敘述，下列何者錯誤？

題目

有關迴旋加速器的敘述，下列何者錯誤？ A. 對一個典型的迴旋加速器而言，電場的頻率是固定的 B. 對一個典型的迴旋加速器而言，質子迴旋的週期與能量無關 C. 在等時迴旋加速器（isochronous cyclotron）中，磁場會隨半徑增加而增加 D. 在等時迴旋加速器（isochronous cyclotron）中，迴旋頻率（cyclotron frequency）會隨著質子能量的改變而改變

官方答案

• 答案：D. 在等時迴旋加速器（isochronous cyclotron）中，迴旋頻率（cyclotron frequency）會隨著質子能量的改變而改變

解析

傳統迴旋加速器使用固定頻率的高頻電場，粒子每繞一圈所需的週期 T＝2πm/(qB)，在非相對論情況下只與磁場及粒子的荷質比有關，與能量無關，故 A、B 正確。等時迴旋加速器（isochronous cyclotron）為克服相對論效應造成的質量增加，讓磁場隨半徑增大而增強，使迴旋頻率維持固定、粒子能持續被同一頻率的電場加速，故 C 正確。既然稱為「等時」，迴旋頻率就不隨質子能量改變，因此 D 的敘述錯誤，為本題答案。

AI 參考解析（推得答案已與官方答案比對一致），非官方公告內容，僅供備考參考。

官方資料

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