Каким образом период обращения альфа-частицы изменился при движении в однородном магнитном поле, радиус окружности

Тема вопроса: Влияние магнитного поля на период обращения частицы.

Инструкция: Период обращения альфа-частицы в однородном магнитном поле изменяется в зависимости от силы магнитного поля и массы частицы. Для того чтобы понять изменение периода обращения, необходимо учесть два фактора: силу Лоренца и центробежную силу.

Сила Лоренца, действующая на заряженную частицу в магнитном поле, выражается формулой F = qvBsin(θ), где q - заряд частицы, v - скорость частицы, B - магнитная индукция, θ - угол между направлением скорости и магнитным полем. Эта сила направлена перпендикулярно к направлению скорости и вызывает изменение направления движения, но не изменяет скорость частицы. Следовательно, радиус окружности, по которой движется частица, останется неизменным, так как центробежная сила остается неизменной.

Принимая во внимание это, период обращения альфа-частицы не изменится при движении в однородном магнитном поле, если радиус окружности остается таким же, как у протона.

Дополнительный материал: Радиус окружности движения альфа-частицы в магнитном поле равен 0,5 метра. Найдите период обращения альфа-частицы, если величина магнитной индукции равна 0,8 Тесла.

Совет: Для лучшего понимания данной темы, рекомендуется изучить законы движения заряженных частиц в магнитном поле и уяснить понятия силы Лоренца и центробежной силы.

Закрепляющее упражнение: Радиус окружности движения протона в однородном магнитном поле равен 0,3 метра. Если период обращения протона составляет 2 секунды, то какая величина магнитной индукции действует на протон?