-->
|
|
|
§ 4. Ïðîâîäíèêè è çàðÿæåííûå ÷àñòèöû â ìàãíèòíîì ïîëå Äâèæåíèå çàðÿæåííîé ÷àñòèöû â ìàãíèòíîì è ýëåêòðè÷åñêîì ïîëÿõ (ïðîäîëæåíèå)
ãäå m — ìàññà ÷àñòèöû, q — å¸ çàðÿä. Ïîäñêàçêà.  âûðàæåíèå äëÿ ñèëû Ëîðåíöà â äàííîì ñëó÷àå â êà÷åñòâå ñêîðîñòè âõîäèò υ⊥, à öåíòðîñòðåìèòåëüíîå óñêîðåíèå âûðàæàåòñÿ ôîðìóëîé
Ïîäñêàçêà. Âîñïîëüçóéòåñü òåì, ÷òî υ⊥ = υ sin α.
Ïîäñêàçêà. Âîñïîëüçóéòåñü òåì, ÷òî Èòàê, òðàåêòîðèÿ çàðÿæåííîé ÷àñòèöû êàê áû «íàâèâàåòñÿ» íà ëèíèè ìàãíèòíîé èíäóêöèè. Ýòî ÿâëåíèå èãðàåò áîëüøóþ ðîëü â ïðèðîäå è òåõíèêå. Òàê, ëåòÿùèå îò Ñîëíöà çàðÿæåííûå ÷àñòèöû íå äîñòèãàþò ïîâåðõíîñòè Çåìëè, ïîòîìó ÷òî èõ òðàåêòîðèè «íàâèâàþòñÿ» íà ëèíèè ìàãíèòíîé èíäóêöèè ìàãíèòíîãî ïîëÿ Çåìëè. Ýòî ñïàñàåò íàñ îò æ¸ñòêîãî èçëó÷åíèÿ. Ñîâåòñêèå ôèçèêè È. Å. Òàìì è À. Ä. Ñàõàðîâ ïðåäëîæèëè èñïîëüçîâàòü îñîáåííîñòè äâèæåíèÿ çàðÿæåííûõ ÷àñòèö â ìàãíèòíîì ïîëå äëÿ óäåðæàíèÿ âûñîêîòåìïåðàòóðíîé ïëàçìû (ñèëüíî íàãðåòîãî ïî÷òè ïîëíîñòüþ èîíèçèðîâàííîãî ãàçà). Ýòî íåîáõîäèìî äëÿ èññëåäîâàíèé ïî óïðàâëÿåìîìó òåðìîÿäåðíîìó ñèíòåçó.  óñòðîéñòâå, íàçâàííîì «òîêàìàê», òðàåêòîðèè äâèæóùèõñÿ çàðÿæåííûõ ÷àñòèö «íàâèâàþòñÿ» íà ëèíèè ìàãíèòíîé èíäóêöèè êîëüöåîáðàçíîé ôîðìû (íà ðèñóíêå 4.7 ÷àñòü òðàåêòîðèè îäíîé èç çàðÿæåííûõ ÷àñòèö ïîêàçàíà ïóíêòèðîì). Áëàãîäàðÿ ýòîìó âîçíèêàåò «ìàãíèòíàÿ ëîâóøêà»: ÷àñòèöû ïëàçìû íå âûëåòàþò çà ïðåäåëû çàäàííîãî ïðîñòðàíñòâà.
Äâèæåíèå â ïåðåìåííîì âî âðåìåíè ìàãíèòíîì ïîëåÂåðí¸ìñÿ ê ñëó÷àþ, êîãäà ñêîðîñòü çàðÿæåííîé ÷àñòèöû ïåðïåíäèêóëÿðíà âåêòîðó ìàãíèòíîé èíäóêöèè îäíîðîäíîãî ìàãíèòíîãî ïîëÿ è ÷àñòèöà äâèæåòñÿ ïî îêðóæíîñòè. Ðàññìîòðèì, êàê èçìåíÿòñÿ õàðàêòåðèñòèêè äâèæåíèÿ ÷àñòèöû, åñëè ìàãíèòíàÿ èíäóêöèÿ íà÷í¸ò ìåäëåííî èçìåíÿòüñÿ ïî ìîäóëþ.
|
|
|