Циклотронна частота: відмінності між версіями
[неперевірена версія] | [неперевірена версія] |
Мітки: Редагування з мобільного пристрою Редагування через мобільну версію |
м оформлення |
||
Рядок 1: | Рядок 1: | ||
'''Циклотро́нна частота́''' — [[циклічна частота]] обертання вільної зарядженої [[частинка|частки]] в однорідному [[магнітне поле|магнітному полі]] |
'''Циклотро́нна частота́''' — [[циклічна частота]] обертання вільної зарядженої [[частинка|частки]] в однорідному [[магнітне поле|магнітному полі]] |
||
<ref> Циклотронну частоту іноді називають '''ларморівською частотою''', однак у інших випадках ларморівською частотою називають у два рази меншу величину |
<ref> Циклотронну частоту іноді називають '''ларморівською частотою''', однак у інших випадках ларморівською частотою називають у два рази меншу величину </ref>. |
||
Позначається <math> \omega_H </math>. |
Позначається <math> \omega_H </math>. |
Версія за 15:43, 22 серпня 2019
Циклотро́нна частота́ — циклічна частота обертання вільної зарядженої частки в однорідному магнітному полі [1].
Позначається .
- ,
де q — заряд частки, В — магнітна індукція, m — маса частки, c — швидкість світла [2].
Класичний рух
На заряджену частку в магнітному полі діє сила Лоренца (в системі СГСГ).
- ,
де — швидкість частки.
Магнітне поле не впливає на класичну заряджену частку, яка рухається вздовж поля. Якщо ж класична заряджена частка має складову швидкості перпендикулярну вектору магнітної індукції (), така частка здійснюватиме обертання із циклічною частотою, яка визначається наведеною формулою й називається циклотронною частотою. Якщо частка має складову швидкості вздовж поля й складову швидкості перпендикулярну полю, то вона рухатиметься по гвинтовій лінії.
Радіус спіралі:
- - в системі СГСГ
- - в системі СІ
називають циклотронним або ларморовим радіусом.
Магнітне поле закручує рух частки, й чим воно сильніше, тим менший радіус обертання.
Квантова механіка
Енергія квантовомеханічної зарядженої частки в магнітному полі задається формулою (див. Рівні Ландау)
- ,
де n — певне квантове число, яке пробігає значення від 0 до нескінченості, — складова імпульсу частки, направлена вздовж поля [3].
Використання
Явище обертання часток в магнітному полі використовується в прискорювачах заряджених часток — циклотронах.
Примітки
- ↑ Циклотронну частоту іноді називають ларморівською частотою, однак у інших випадках ларморівською частотою називають у два рази меншу величину
- ↑ Формула приведена в системі СГСГ
- ↑ Дана формула не враховує вклад у енергію спіна
Див. також
Ця стаття не містить посилань на джерела. (листопад 2011) |
Це незавершена стаття з фізики. Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її. |