может в ближайшее время заменить устаревший платиново-иридиевый... »»»
получены изображения высокого разрешения Солнца с космической обсерватории Solar Dynamics Observatory... »»»
биография Альберта Эйнштейна - величайшего физика создавшего "Общую теорию относительности"... »»»
история создания, развития и будущее популярного оптического прибора... »»»
До сих пор рассматривалась сила, действующая на проводник, по которому движется заряд. Вместе с тем каждая движущаяся заряженная частица образует свое собственное магнитное поле и подвергается воздействию, когда она движется через другое магнитное поле. На нее, как и на заряд в проводнике, действует сила, и к ней также применимо правило левой руки Флеминга.
До сих пор рассматривалась сила, действующая на проводник, по которому движется заряд. Вместе с тем каждая движущаяся заряженная частица образует свое собственное магнитное поле и подвергается воздействию, когда она движется через другое магнитное поле. На нее, как и на заряд в проводнике, действует сила, и к ней также применимо правило левой руки Флеминга. Вы, однако, должны помнить, что это правило относится к условному направлению тока и пучок электронов движется в направлении, противоположном условному току. На рисунке 1 показан пучок электронов, входящий в магнитное поле, которое направлено за плоскость листа бумаги. Вы видите направление, в котором пучок отклоняется. При прохождении в магнитном поле сила, действующая на заряженную частицу, всегда перпендикулярна направлению ее движения. Таким образом, ее путь в магнитном поле представляет собой дугу окружности.
Ранее мы рассказывали, что две параллельные катушки с проводником под током (катушки Гельмгольца) могут быть применены для образования однородного магнитного поля.
На рисунке 2 показано воздействие, которому подвергается пучок электронов, проходящий через однородное магнитное поле. Электроны, высвобожденные из нити накаливания, фокусируются и ускоряются цилиндрическим анодом и выходят из него в виде узкого луча. Когда они входят в однородное магнитное поле, то сила, действующая на электроны, постоянна (если они имеют постоянную скорость) и перпендикулярна направлению движения, поэтому они движутся по окружности. В трубке присутствует небольшое количество водорода, и их путь прослеживается как цветная дуга. Могут быть проведены измерения, по которым можно определить соотношение заряда электрона и его массы.
Тот факт, что высокоскоростные заряженные частицы, находясь в магнитном однородном поле, движутся по круговой траектории, имеет полезные применения. Положительно заряженные частицы должны быть разогнаны до очень высоких скоростей, прежде чем они смогут проникнуть в атомное ядро, вследствие возникающих при сближении очень больших сил отталкивания между этими заряженными частицами и ядрами. Одним из способов ускорения частиц является помещение источника этих частиц в камеру, из которой выкачан воздух. Этот плоский круглый блок состоит из двух половин диаметрами АВ и CD, которые немного раздвинуты друг от друга. Между АВ и CD включается сильное переменное поле, которое синхронизировано таким образом, чтобы частицы, проходя от АВ к CD или от CD к АВ, ускорялись. Сильное магнитное поле заставляет их двигаться по круговой траектории, и, по мере того как их скорость увеличивается, увеличивается и радиус их траектории. Постепенно, когда их скорость становится достаточно большой, частицы появляются на периферии круга, выходят из камеры и попадают в мишень (рис. 3).
Одним из способов получения ядер- ной энергии в будущем является достижение слияния протонов для образования другого ядра. Такое явление происходит на Солнце и называется ядерным синтезом. Необходимые для этого очень высокие температуры заставили бы испариться любую камеру. Поэтому заряженные частицы удерживаются вне соприкосновения со стенками камеры очень сильными магнитными полями, которые удерживают их на круговых орбитах.