《大學(xué)物理:7-7 帶電粒子在電場和磁場中的運動》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《大學(xué)物理:7-7 帶電粒子在電場和磁場中的運動(13頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-7 7-7 帶電粒子在電場和磁場中的運動帶電粒子在電場和磁場中的運動物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版一一 帶電粒子在電場和磁場中所受的力帶電粒子在電場和磁場中所受的力電場力電場力磁場力磁場力(洛倫茲力)(洛倫茲力)運動電荷在電場運動電荷在電場和磁場中受的力和磁場中受的力+1第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-7 7-7 帶電粒子在電場和磁場中的運動帶電粒子在電場和磁場中的運動物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版二二 帶電粒子在磁場中運動舉例帶電粒子在磁場中運動舉例1 回旋半徑和回旋頻率回旋半徑和回旋頻率2第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-7 7-7 帶電粒子在電場和磁場中的運動帶電
2、粒子在電場和磁場中的運動物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版2 磁聚焦磁聚焦(洛倫茲力不做功洛倫茲力不做功)洛倫茲力洛倫茲力 與與 不垂直不垂直螺距螺距3第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-7 7-7 帶電粒子在電場和磁場中的運動帶電粒子在電場和磁場中的運動物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版 磁聚焦磁聚焦 在均勻磁場中點在均勻磁場中點 A 發(fā)射一發(fā)射一束初速度相差不大的帶電粒子束初速度相差不大的帶電粒子,它們的它們的 與與 之間的夾角之間的夾角 不同不同,但都較小但都較小,這些粒子沿半徑不同的螺旋線運動這些粒子沿半徑不同的螺旋線運動,因因螺距近似相等螺距近似相等,相交于屏上同一點相交于屏上同一點,此現(xiàn)此現(xiàn)象稱為磁聚焦
3、象稱為磁聚焦.應(yīng)用應(yīng)用 電子光學(xué)電子光學(xué),電子顯微鏡等電子顯微鏡等.4第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-7 7-7 帶電粒子在電場和磁場中的運動帶電粒子在電場和磁場中的運動物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版3 電子的反粒子電子的反粒子 電子偶電子偶顯示正電子存顯示正電子存在的云室照片在的云室照片及其摹描圖及其摹描圖鋁板鋁板正電子正電子電子電子1930年狄拉克年狄拉克預(yù)言自然界存預(yù)言自然界存在正電子在正電子5第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-7 7-7 帶電粒子在電場和磁場中的運動帶電粒子在電場和磁場中的運動物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版1 質(zhì)譜儀質(zhì)譜儀7072 73 74 76鍺的質(zhì)譜鍺的質(zhì)譜.+-速度選擇器
4、速度選擇器照相底片照相底片質(zhì)譜儀的示意圖質(zhì)譜儀的示意圖三三 帶電粒子在電場和磁場中運動舉例帶電粒子在電場和磁場中運動舉例6第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-7 7-7 帶電粒子在電場和磁場中的運動帶電粒子在電場和磁場中的運動物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版2 回旋加速器回旋加速器 1932年勞倫斯研制第一臺回旋加速器的年勞倫斯研制第一臺回旋加速器的D型室型室.此加速器可將質(zhì)子和氘核加速到此加速器可將質(zhì)子和氘核加速到1 MeV的能量,的能量,為此為此1939年勞倫斯獲諾貝爾物理學(xué)獎年勞倫斯獲諾貝爾物理學(xué)獎.7第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-7 7-7 帶電粒子在電場和磁場中的運動帶電粒子在電場和磁場中
5、的運動物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版頻率與半徑無關(guān)頻率與半徑無關(guān)到到半圓盒邊緣時半圓盒邊緣時回旋加速器原理圖回旋加速器原理圖NSBON8第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-7 7-7 帶電粒子在電場和磁場中的運動帶電粒子在電場和磁場中的運動物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版 我國于我國于1994年建成的第年建成的第一臺強流質(zhì)一臺強流質(zhì)子加速器子加速器,可產(chǎn)生數(shù)十可產(chǎn)生數(shù)十種中短壽命種中短壽命放射性同位放射性同位素素.9第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-7 7-7 帶電粒子在電場和磁場中的運動帶電粒子在電場和磁場中的運動物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版3 霍耳效應(yīng)霍耳效應(yīng)10第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-7 7-7
6、帶電粒子在電場和磁場中的運動帶電粒子在電場和磁場中的運動物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版霍耳霍耳系數(shù)系數(shù)I霍耳電壓霍耳電壓+-11第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-7 7-7 帶電粒子在電場和磁場中的運動帶電粒子在電場和磁場中的運動物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版I+-P 型半導(dǎo)體型半導(dǎo)體+-霍耳效應(yīng)的應(yīng)用霍耳效應(yīng)的應(yīng)用(2)測量磁場測量磁場霍耳電壓霍耳電壓(1)判斷半導(dǎo)體的類型判斷半導(dǎo)體的類型+-N 型半導(dǎo)體型半導(dǎo)體-I+-12第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-7 7-7 帶電粒子在電場和磁場中的運動帶電粒子在電場和磁場中的運動物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版 量子霍爾效應(yīng)量子霍爾效應(yīng)(1980年)年)霍耳電阻霍耳電阻13