材料一：在現(xiàn)代物理學(xué)中，為了深入到原子核內(nèi)部，進(jìn)一步研究物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)和相互作用的規(guī)律，人們用能量很高的帶電粒子去轟擊各種原子核，觀察它們的變化情況.早期制成的加速器就是利用高壓電源的電勢差來加速帶電粒子的.這種類型的加速器受到實(shí)際所能達(dá)到的電勢差的限制，粒子獲得的能量并不太高.1932年美國物理學(xué)家勞倫斯發(fā)明了回旋粒子加速器.如圖所示，下圖為回旋粒子加速器的工作原理圖，AA′間有一交變電場，在中心A₀處有粒子源，以一定的初速度v₀垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場中，在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，經(jīng)過一段時(shí)間到達(dá)A₁時(shí)，在A₁A₁′處受到電場的加速，速率增加到v₁.粒子以速率v₁在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，又經(jīng)過一段時(shí)間，到達(dá)A₂′，在A₂′A₂處粒子又一次受到電場的加速，速率增加到v₂.如此繼續(xù)下去，每當(dāng)粒子運(yùn)動到AA′間時(shí)，速率都將一步一步地增大.

材料二：根據(jù)愛因斯坦的狹義相對論觀點(diǎn)，相對論的質(zhì)量速率公式：m=

其中m₀表示物體靜止時(shí)的質(zhì)量，m表示物體以速率v運(yùn)動時(shí)的質(zhì)量，c表示光速，若質(zhì)點(diǎn)的速率遠(yuǎn)小于光速，則m→m₀，質(zhì)量保持不變，回到牛頓經(jīng)典力學(xué)的觀點(diǎn).

根據(jù)以上材料回答問題：

(1)為了保證帶電粒子在回旋加速器中如圖所示的那樣不斷被加速，帶電粒子的運(yùn)動周期T₁與交變電場的周期T₂之間的關(guān)系為_____________.

(2)在20世紀(jì)30年代末發(fā)現(xiàn)，這種回旋加速器加速質(zhì)子時(shí)，最高能量僅能達(dá)到20 MeV，要想進(jìn)一步提高質(zhì)子的速度很困難，這是因?yàn)開________________________________________.

（1）（4分）受控?zé)岷司圩冄芯渴钱?dāng)代重大科學(xué)前沿課題 之 一。利用氫的同位素氘和氚最容易實(shí)現(xiàn)核聚變，但是氚在自然界中幾乎不存在，必須通過中子和鋰（或）的核反應(yīng)來獲得。中子和反應(yīng)生成氚和α粒子，并放出4.78MeV的能量，試寫出其核反應(yīng)方程式。
（2）（12分）受控?zé)岷司圩冄b置中有極高的溫度，因而帶電粒子沒有通常意義上的“容器”可裝，而由磁場約束帶 電粒子的運(yùn)動使之束縛在某個區(qū)域內(nèi)，現(xiàn)考慮這樣一個實(shí)驗(yàn)裝置：如圖所示，在一個環(huán)狀區(qū)域內(nèi)有垂直于截面向里的勻強(qiáng)磁場，已知氘核的荷質(zhì)比q/m=4.8×10⁷C/kg，圓環(huán)的內(nèi)半徑R₁=0.50m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T。如果氘核以速度v=1.2×10⁷m/s沿磁場區(qū)域的半徑方向從A點(diǎn)射入磁場，為了使該粒子不穿出磁場邊界，則圓環(huán)的外半徑R₂至少應(yīng)多大？

（1）受控?zé)岷司圩冄芯渴钱?dāng)代重大科學(xué)前沿課題之一．利用氫的同位素氘和氚最容易實(shí)現(xiàn)核聚變，但是氚在自然界中幾乎不存在，必須通過中子和鋰（或）的核反應(yīng)來獲得．中子和反應(yīng)生成氚和a 粒子，并放出4.78MeV的能量，試寫出其核反應(yīng)方程式．

　�。�2）受控?zé)岷司圩冄b置中有極高的溫度，因而帶電粒子沒有通常意義上的“容器”可裝，而是由磁場約束帶電粒子的運(yùn)動使之束縛在某個區(qū)域內(nèi)．現(xiàn)考慮這樣一個實(shí)驗(yàn)裝置：如圖所示，在一個環(huán)狀區(qū)域內(nèi)有垂直于截面向里的勻強(qiáng)磁場，已知氘核的荷質(zhì)比q/m=4.8×10⁷C/kg，圓環(huán)的內(nèi)半徑R₁=0.50m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T，如果氘核以速度v=1.2×10⁷m/s沿磁場區(qū)域的半徑方向從A點(diǎn)射入磁場，為了使該粒子不穿出磁場邊界，則圓環(huán)的外半徑R₂至少應(yīng)多大？

（1）受控?zé)岷司圩冄芯渴钱?dāng)代重大科學(xué)前沿課題之一．利用氫的同位素氘和氚最容易實(shí)現(xiàn)核聚變，但是氚在自然界中幾乎不存在，必須通過中子和鋰（或）的核反應(yīng)來獲得．中子和反應(yīng)生成氚和a 粒子，并放出4.78MeV的能量，試寫出其核反應(yīng)方程式．

　　（2）受控?zé)岷司圩冄b置中有極高的溫度，因而帶電粒子沒有通常意義上的“容器”可裝，而是由磁場約束帶電粒子的運(yùn)動使之束縛在某個區(qū)域內(nèi)．現(xiàn)考慮這樣一個實(shí)驗(yàn)裝置：如圖所示，在一個環(huán)狀區(qū)域內(nèi)有垂直于截面向里的勻強(qiáng)磁場，已知氘核的荷質(zhì)比q/m=4.8×10⁷C/kg，圓環(huán)的內(nèi)半徑R₁=0.50m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T，如果氘核以速度v=1.2×10⁷m/s沿磁場區(qū)域的半徑方向從A點(diǎn)射入磁場，為了使該粒子不穿出磁場邊界，則圓環(huán)的外半徑R₂至少應(yīng)多大？