qfn48封装尺寸
尺寸为7mm x 7mm,采用具有可湿性侧面(WF)的48引脚QFN封装,在RAM完全保留运行状态下待机电流低至0.94μA,无线链路预算达到到出色的97dBm,器件可在-40℃至105℃范围内工作,拥有AEC 128位和256位加密加速器。
回旋加速器最大有多大
回旋加速器的尺寸可以相当大,取决于其设计和用途。目前世界上最大的回旋加速器是欧洲核子研究中心(CERN)的大型强子对撞机(LHC),其周长约为27公里。LHC用于高能物理实验,可以加速质子和重离子,以探索基本粒子的性质和宇宙的起源。这个巨大的加速器是科学界的杰作,为研究者提供了独特的实验条件,推动了粒子物理学的发展。
基本粒子那么小,为什么加速器却那么巨大
因为微观粒子间存在强大的核力,称为强相互作用,这种相互作用远大于库伦力,因此用一般方法难以将粒子拆开,只有借助粒子加速器,将粒子加速到接近光速,让粒子进行碰撞,才有机会把粒子撞开,从而可能发现新粒子。
加速器是用来加速质子等基本粒子的,要加速质子,需要用静电场。
为了有较强的静电场,就要用很大功率的设备,而大功率设备也就需要很大的绝缘,也会有散热等需要,这么复杂的系统应该有一套自控装置,……,总之越整越多。
早期的回旋加速器很小,那是在二战前,核心部件尺寸大概相当于家里的饭锅。
粒子在两个半圆形的金属壳里旋转,只在金属壳的缝隙处被加速了一点点。但粒子可以转n多圈,最终可以将累计的加速能量一次性释放出来。
但是很快,科学家对粒子的加速越来越快,当粒子速度接近光速时,相对论效应开始显现,回旋加速器就无法实现了。于是科学家转向直线加速器。直线加速器体积庞大,一般建在地下,相当于一条城市地铁环路。
看加速器地面的规划:
有点笨,是吧?
我觉得我们的加速器如此庞大,主要是两个方面:
要探索越小的尺度,就需要越高的能量,这个是量子理论的基本特点。
在量子力学中,坐标x与动量p的不确定度之间存在一个不确定性原理。也就是说,当我们测量粒子的大小x的时候,为了测量准确,x的不确定度很小。这个时候动量p的不确定度必须非常大。那么,问题来了,动量p的不确定度必须非常大是什么意思?这就说明动量本身就应该非常大,它的不确定度才会非常大。比如说一个人身高2米,不确定度肯定是0.01米左右。那么,地球到月球的距离是384000千米,不确定就会很大,比如说不确定度是100米。
所以,为了探测小的尺度,我们就需要大的动量。而动量是什么?动量是质量与速度的乘积。所以动量越大,则速度越大,也就是能量越大。因此,我们需要非常大的加速器才可以加速达到巨大的能量。
这个逻辑就是这样的,粒子越小,加速器越大,这个没毛病。
同意一楼的观点,加速器越大,我们能够注入的能量就越高,给粒子加速就越容易。这就是原因。
粒子是解开微观世界,甚至是整个宇宙之谜的钥匙。我们现在能观测到的尺度还远远不够。而我们人类现在所能掌握的能量,只够我们朦朦胧胧地,像瞎子摸象一样,看到一点微观世界的模糊样子。
如果想看到更清晰的微观世界,那么现在的粒子加速器简直就太迷你了。
粒子碰撞试验。
在一本科普书籍中,曾看到有这样一个说法,记得不是很清楚了。大致意思是,如果我们想看到普朗克尺度(大致为1.6x10的-35次方米)以下的世界,那么我们需要一个太阳系的能量(记不太清了)。
在科幻小说中《三体》中,三体人正是靠干扰人类的粒子科学实验,达到了锁死人类科技的最终目的,虽然是科幻,但粒子物理研究对于物理学,甚至整个人类科技的发展有着关键性的作用。
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因为为了研究更高层次的物理领域,粒子加速器必须要把粒子加速到极为接近光速,如此高的速度要想使其转弯就必须加入更多的能量,然而以人类现在的技术很难输出如此大的能量,就必须要加大加速器半径,使能量输出分摊到加速器的每一节(实际上加速器是完整的,只是为了方便理解),从而达到能量输出的需求
这个问题学过高中的同学应该都知道吧。。。。。
假设该带电粒子在匀强磁场中运动。因为洛伦兹力永远垂直于粒子的速度,因此粒子在磁场中做匀速圆周运动。在根据牛顿第二定律,那我们就知道qvB = mv^2 / R,所以,R = mv / qB ,在不考虑相对论效应,并且电荷量和磁场强度恒定情况下,粒子速度越快,它的运动半径越大。
这就是为什么粒子加速器一般都是非常大的理论基础。当然了,现实情况下不可能说做得越大越好,因为速度有一个上限。另外也不可能说加速到光速,在微观角度上来说,该粒子必须符合相对论效应,速度越大,质量越大,所需驱动力越大。
另外,粒子加速器一般都是逐级加速到近光速,而且难度是非常大的,需要强大的工程制造能力,而且死贵死贵,没钱的国家还真做不起。有兴趣的可以试着算算看电子近光速时的运动半径,我没算过,但是肯定是非常大的,那不然位于欧洲的世界最大粒子加速器,为啥穿过了那么多城市~~~~
一花一世界,一树一菩提。我怀疑有口误,花应该是沙。没能量的情况下。,全宇宙所谓的“物质”估计是零。原子99%空的,靠电场撑开,没能量就塌缩。现在质子被打开,发现里面也是空的,核心是各种夸克。99%空间又没了。世界不存在!