目次
ビームによる発熱
電力
標的の重さ
熱量
温度の上昇
ビームによる発熱
電力
1 pA (pico ampere ではなく、particle ampere) のビーム強度で 1 eV のエネルギーのビームの場合、 ビームの数は 1 pA/e (~= 6*10^18 particle/sec) なので、仕事率(電力)は 1 pA/e * 1 eV = 1 AV = 1 W。よって、1 puA (particle micro ampere) のビーム強度で 1 MeV のエネルギーのビームの場合も 1 W の仕事率となる。
CAGRA+GR 実験では、ビーム強度が 1 pnA - 10 pnA のオーダーで、標的中のエネルギー損失が 1 MeV - 100 keV のオーダー。仕事率は 1 mW のオーダー。
標的の重さ
大きさ 15 * 15 mm2 で厚さ 1.3 mg/cm2 の鉛標的の重さは、 1.5 cm * 1.5 cm * 1.3 mg /cm2 = 3.0 mg。
熱量
1 mW で一時間走ると、1 mW * 3600 sec = 3600 mJ/sec*sec = 3.6 J。
温度の上昇
鉛の比熱は 0.13 J/(g*K)。熱の上昇は、3.6 J/ (0.13 J/(g*K)) / (3.0 mg) = 923 K。