ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
24
Так как
~
p
⊥
постоянно по абсолютной величине и направлено по d
~
l с учетом
теоремы Стокса находим:
I =
1
2π
2πRp
⊥
+
|e|
2πc
BπR
2
= Rp
⊥
+
|e|B
2c
R
2
.
Подставляя в полученное выражение (2.21), находим: I = (3cp
2
⊥
)/(2|e|B),
т.е. при медленном изменении B, p
⊥
∼
√
B. Так как при движении в
магнитном поле ε = const (т.е. p
2
= const в нерелятивистском пределе),
~
p =
~
p
k
+
~
p
⊥
или, p
2
k
= p
2
− p
2
⊥
= p
2
− const
0
B (r), а так как p
2
k
всегда
≥ 0 ясно, что проникновение частицы в область достаточно сильного поля
невозможно. При движении в направлении увеличивающегося поля радиус
винтовой траектории убывает пропорционально 1/
√
B. При достижении
границы, на которой |
~
p
k
| = 0, частица отражается и начинает двигаться
в противоположном направлении, - это магнитное зеркало. Устройство c
двумя магнитными зеркалами является магнитной ловушкой (рис. 7).
Радиационные пояса
Рис. 7.
Земли - это области земной
магнитосферы, в которых
магнитное поле Земли
удерживает заряженные
частицы − протоны,
электроны, α - частицы,
ядра химических элементов
и т.п. Конфигурация силовых
линий магнитного поля
Земли (почти совпадающая с полем магнитного диполя) создаст для
заряженных частиц магнитную ловушку (см. рис. 8) Неоднородность
магнитного поля приводит также к медленному поперечному смещению
- дрейфу ведущего центра винтовой траектории частицы (так называется
центр винтовой траектории).
Пример 2.12. Определить скорость дрейфа ведущего центра
нерелятивистской заряженной частицы в слабом однородном
магнитном поле.
Рассмотрим сначала случай движения по круговой орбите. Представим
радиус-вектор частицы
~
r в виде суммы двух векторов:
~
r =
~
R(t) +
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- …
- следующая ›
- последняя »
