Партнеры
Вход в систему
Яндекс.Метрика
on-line
Сейчас на сайте 0 пользователей и 7 гостей.

50.7 Магнитная отклоняющая система.

 Магнитное поле также используется для отклонения пучков частиц. Причем магнитные отклоняющие системы электронных пучков в телевизионных трубках (кинескопах) и осциллографах используются гораздо чаще электростатических. Магнитная отклоняющая система проста − состоит из двух электромагнитов 1-2, в зазоре 3 которых проходит электронный пучок 4 (рис. 496).


рис. 496

50.6 Масс-спектроскопия.

50.5 Циклотрон.

 Постоянство частоты вращения частиц в магнитном поле используется в циклотроне одном из типов ускорителей заряженных частиц − ионов.
 Принципиальная схема ускорителя показана на рис. 491.


рис. 491

50.4 Плоское движение заряженной частицы в однородном магнитном поле.

 При движении заряженной частицы в магнитном поле на нее действует сила Лоренца, которая, как известно, направлена перпендикулярно вектору скорости частицы, поэтому эта сила работы не совершает. Следовательно, при движении частицы в любом стационарном магнитном поле кинетическая энергия и модуль скорости частицы сохраняются − изменяется только направление вектора скорости частицы.

50.3 Электронно-лучевая трубка с электростатическим отклонением.

 Электронно-лучевые трубки используются для получения изображения на экране.
 Принципиальная схема такой трубки показана на рис. 489.


рис. 489

50.2 Движение заряженной частицы в однородном электростатическом поле.

 В однородном электрическом поле, сила, действующая на заряженную частицу, постоянна как по величине, так и по направлению. Поэтому движение такой частицы полностью аналогично движению тела в поле тяжести земли без учета сопротивления воздуха. Траектория частицы в этом случае является плоской, лежит в плоскости, содержащей векторы начальной скорости частицы и напряженности электрического поля (рис. 486).

50.1 Заряженная частица в электростатическом поле.

 Уравнение движения частицы в электростатическом поле имеет вид


 Так как электростатическое поле является потенциальным, то для движущейся частицы выполняется закон сохранения энергии, на основании которого можно записать уравнение

§ 50. Движение заряженных частиц в электрическом и магнитном полях.

 Электрические и магнитные поля действуют на движущиеся заряженные частицы с известной силой. Поэтому эти поля могут использоваться для управления движением заряженных частиц. Потоки движущихся заряженных частиц широко используются в различных приборах, принципы действия и применения некоторых из них мы рассмотрим в данном параграфе.

49.9 Взаимодействие магнетиков с постоянным магнитным полем.

 Под действием внешнего магнитного поля любое вещество намагничивается. Как мы показали, намагничивание тела может быть заменено эквивалентной системой токов. Поэтому расчет силы, действующей на произвольное тело со стороны внешнего магнитного поля, может быть проведен по методике, аналогичной расчету сил взаимодействия постоянных магнитов, которую следует дополнить расчетом индуцированного магнитного момента тела.

49.8 Взаимодействие постоянных магнитов.

 Знание формы и намагниченности постоянного магнита позволяет для расчетов заменить его эквивалентной системой электрических токов намагничивания. Такая замена возможна как при расчете характеристик магнитного поля, так и при расчетах сил, действующих на магнит со стороны внешнего поля.

49.7 Постоянные магниты.

 Постоянные магниты широко используются в различных областях техники и приборостроении: в электроизмерительных приборах, в громкоговорителях, звукозаписывающих устройствах, электродвигателях и др.
 Все постоянные магниты изготавливаются из магнитно-жестких ферромагнитных материалов, обладающих большим значением остаточной намагниченности.
 Оценим возможные значения намагниченности материала и индукции создаваемого им поля.

49.6 Ферромагнетики.

49.5 Парамагнетики.

Парамагнетики − вещества, молекулы, которых обладают собственным магнитным моментом. Во внешнем магнитном поле парамагнетики намагничиваются по направлению внешнего поля, что приводит к усилению последнего.
 В отсутствии магнитного поля магнитные моменты атомов и молекул вследствие теплового движения ориентированы хаотически, поэтому их средняя намагниченность равна нулю (рис. 478).


рис. 478

49.4 Диамагнетики.

Диамагнетиками называются вещества, молекулы которых не обладают собственным магнитным моментом. Под действием внешнего магнитного поля в атомах и молекулах наводится (индуцируется) магнитный момент, направленный противоположно вектору индукции внешнего поля. Такое направление индуцированного магнитного момента приводит к тому, что диамагнетики выталкиваются из магнитного поля. Как возникают силы, действующие на вещество со стороны магнитного поля, мы рассмотрим чуть позже.

49.3 Типы магнетиков.

 В отличие от диэлектриков, которые всегда уменьшают напряженность электрического поля, магнетики могут, как уменьшать индукцию внешнего магнитного поля (для этих веществ магнитная восприимчивость отрицательна χ < 0, проницаемость меньше единицы μ < 1), так ее и увеличивать (для этих веществ χ > 0, а μ > 1), причем в некоторых случаях весьма значительно (для них μ >> 1).