Determinarea sarcinii specifice a electronului prin metoda deviatiilor in campuri electrice si magnetice transversale Prin aceasta lucrare practica se urmareste verificarea legilor de interactiune a electronilor cu campurile electrice si magnetice, iar in final, determinarea sarcinii specifice a electronului, utilizand metoda compensarii unei deviatii electrice, cu o deviatie magnetica de sens contrar.
Studiul miscarii electronilor in campuri electrice si magnetice a avut o deosebita importanta conducand la intelegerea fortelor care tin electronii legati in atomi, la dovedirea unor proprietati fundamentale ca: variatia masei cu viteza, existenta undei asociate si multe altele. Din punct de vedere practic, acest studiu a condus la realizarea unor aparate foarte complexe, ca tuburi de televiziune, microscopul electronic, spectrograful de masa, batatronul etc.
De mult, s-a stabilit ca asupra unui electron cu sarcina electrica e, care se misca cu viteza v, intr-un camp magnetic cu inductia magnetica B, actioneaza o forta, denumita si forta Lorentz: In cele ce urmeaza, vom analiza miscarea electronului intr-un camp magnetic perpendicular pe viteza electronului.
orientata intr-o directie perpendiculara pe v si pe B ducand la devierea electronului de la directia initiala, asa cum se vede in fig. 1. Deoarece forta Lorentz actioneza perpendicular pe viteza, ea nu poate sa modifice marimea vitezei, schimband doar orientarea ei. Calculul arata ca traiectoria electronului va fi un cerc de raza r, situat perpendicular pe B, adica pe planul hartiei. Putem obtine usor raza de curbura r a cercului punand conditia de echilibru intre forta Loerntz si forta centrifuga ce apare in acest caz.
m fiind masa electronului.
Altfel scris, Cum m, v, e si B sunt constante (cazul nerelativist), rezulta ca r este constant si traiectoria este un cerc cu raza constanta.
In momentul cand electronul paraseste zona cu camp magnetic, inductia devine nula (B=0), fortele care actionau asupra lui se anuleaza, iar miscarea devine rectilinie si uniforma, pana la punctul (M) unde electronul loveste ecranul fluorescent. Segmentul OM reprezinta deviatia de la directia initiala pe care a suferit-o electronul sub actiunea campului magnetic. Vom nota aceasta deviatie cu (m. Ne vom limita la deviatiile mici. In acest caz, calculul da pentru deviatia magnetica expresia: (vezi bibliografia) Electronii pot fi deviati de la traiectoria rectilinie si de catre un camp magnetic. Vom considera numai deviatia produsa de catre un camp electric perpendicular pe viteza initila a electronilor.
Daca in aceeasi zona de lungime l va actiona un camp electric E constant, orientat asa cum se vede in fig. 1, perpendicular pe viteza initiala v, atunci asupra electronului va actiona forta constanta: In afara condensatorului forta este nula, iar traiectoria devine rectilinie, atingand ecanul fluorescent intr-un punct oarecare N. Distanta ON reprezinta deviatia electronului de la ...
Pentru a descărca acest document,
trebuie să te autentifici in contul tău.
