Question

Визначити період обертання електрона, що рухається в магнітному полі з індукцією 0.2Тл

Answer 1

период обращения электрона — $T=\dfrac{2\pi}{\omega}$

$v=\omega R=\dfrac{eBR}{m}$

$T=\dfrac{2\pi m}{eB}=\dfrac{2\times 3.14\times 9.1\times 10^{-31}}{1.6\times10^{-19}\times 2\times 10^{-1}}\approx 18\times 10^{-11}\,\, c=180$ пс

ответ 180 пс.

Answer 2

Для визначення періоду обертання електрона в магнітному полі з відомою індукцією, спочатку знадобиться використати формулу для періоду обертання зарядженого частинки в магнітному полі, яка називається формулою Лармора. Формула Лармора виглядає наступним чином:

T = (2 * π * m) / (|q| * B)

де: T - період обертання частинки (електрона) в секундах, m - маса частинки (маса електрона = 9.10938356 × 10^-31 кг), q - абсолютне значення заряду частинки (заряд електрона = 1.602176634 × 10^-19 Кл), B - індукція магнітного поля в Теслах.

Підставимо відомі значення:

T = (2 * π * 9.10938356 × 10^-31 кг) / (1.602176634 × 10^-19 Кл * 0.2 Тл)

Тепер обчислимо значення періоду обертання:

T ≈ (2 * 3.14159 * 9.10938356 × 10^-31 кг) / (1.602176634 × 10^-19 Кл * 0.2 Тл) ≈ 9.104 × 10^-9 сек

Отже, період обертання електрона в магнітному полі з індукцією 0.2 Тл приблизно дорівнює 9.104 × 10^-9 секунди (або приблизно 9.1 наносекунди).