기본 원리
* Lorentz Force : 자기장에서 움직이는 전하 입자에 대한 힘은 Lorentz Force Law에 의해 주어진다 : f =q (v x b) .
* Q : 입자의 전하
* V : 입자의 속도
* b : 자기장 강도
* x : 교차 제품 (힘의 방향 결정)
고장
1. 속도 구성 요소 : 입자가 각도로 들어가면 속도는 두 가지 구성 요소가 있습니다.
* v_parallel : 자기장에 평행 한 속도. 이 구성 요소는 자기장에서 * 힘 없음 *을 경험합니다.
* v_perpendicular : 자기장에 수직 인 속도. 이 성분은 입자의 원형 운동을 담당하는 성분입니다.
2. 원형 운동 : 자기 력은 속도와 자기장 모두에 수직으로 작용합니다. 이로 인해 원형 운동 가 발생합니다 입자의. 이 원의 반경은 속도의 크기, 자기장 강도 및 입자의 전하에 의해 결정됩니다.
3. 헬리컬 경로 : 입자는 또한 자기장과 평행 한 속도 성분을 가지므로 원형 운동을하면서 필드 라인을 따라 동시에 움직입니다. 이 결합 된 모션은 헬리컬 경로를 생성합니다 (봄처럼).
키 포인트 :
* 운동 방향 : 헬리컬 경로는 오른쪽 규칙에 의해 결정됩니다. 자기장에 수직 인 속도 성분의 방향으로 엄지 손가락과 자기장 방향의 손가락을 가리키면, 손바닥은 힘의 방향을 가리키며, 이는 입자의 원형 운동의 방향이 될 것입니다.
* 나선의 피치 : 입자가 하나의 완전한 원으로 자기장 선을 따라 이동하는 거리를 나선의 피치라고합니다. 이것은 필드와 평행 한 속도 성분의 크기에 의해 결정됩니다.
* 반경과 피치에 영향을 미치는 요인 : 원형 운동의 반경과 나선의 피치는 다음과 같이 직접 영향을받습니다.
* 입자의 전하 : 충전이 더 높으면 반경이 더 엄격합니다.
* 자기장의 강도 : 더 강한 필드는 반경이 더 엄격합니다.
* 필드에 수직 인 속도 성분 : 속도가 높을수록 반경이 커집니다.
* 필드와 평행 한 속도 구성 요소 : 속도가 높을수록 더 큰 피치가 발생합니다.
응용 프로그램 :
자기장에서 하전 된 입자의 이러한 거동은 이해와 제어에 중요합니다.
* 입자 가속기 : 고 에너지 입자를 안내하고 조작합니다.
* 질량 분석법 : 질량 대 충전 비율에 따라 입자를 분리합니다.
* auroras : 대기 중에 아름다운 조명 디스플레이의 창조.
이러한 응용 분야 중 하나를 자세히 살펴 보거나 자기장에서 하전 된 입자의 움직임에 대해 다른 질문이 있으시면 알려주십시오!
