Партнеры
Вход в систему
Яндекс.Метрика
on-line
Сейчас на сайте 0 пользователей и 16 гостей.

Задача 15. «Фокусировка»

   В различных приборах для фокусировки заряженных частиц используется магнитное поле. В данной задаче изучаются условия фокусировки частиц.
   1. Частица массы m влетает в магнитное поле индукции B со скоростью v, направленной под углом γ к вектору индукции поля. Покажите, что траектория частицы является цилиндрической спиралью, определите ее радиус R и шаг h.
   2. Пучок частиц массы m вылетает из узкой щели, расположенной в плоскости XY. Скорости всех частиц равны v и направлены в пределах плоского малого угла o, биссектриса которого перпендикулярна плоскости XY. Над плоскостью создано однородное магнитное поле индукции B, направленное параллельно пластине. Считая, что вектора скоростей всех частиц направлены перпендикулярно вектору индукции поля, покажите, что частицы будут фокусироваться на пластине. Определите положение и ширину полосы, в пределах которой частицы будут попадать на пластину.

   3. Определите форму и размеры области попадания частиц на пластину в условиях, описанных в п. 2, если вектора скоростей частиц направлены внутри конуса с углом полураствора αo.
   4. Пучок частиц массы m, влетает из одной точки в однородное магнитное поле индукции B, направленное вдоль оси Z. Скорости частиц равны v, а вектора скоростей частиц направлены внутри конуса с углом полураствора αo, ось которого совпадает с направлением вектора индукции поля. Найдите ширину пучка как функцию координаты z. Считая угол αo малым, найдите на каком расстоянии от источника частицы сфокусируются. Оцените ширину пучка в области фокуса.