Метод парабол: відмінності між версіями
[неперевірена версія] | [неперевірена версія] |
Немає опису редагування |
Albedo (обговорення | внесок) мНемає опису редагування |
||
Рядок 1: | Рядок 1: | ||
''' |
'''Ме́тод пара́бол''' — метод визначення [[питомий електричний заряд|питомого електричного зяраду]] частинок за їхнім відхиленням у паралельних [[Електричне поле|електричному]] і [[Магнітне поле|магнітному полях]]. |
||
Метод запропонований у [[1910]] році [[Джозеф Джон |
Метод запропонований у [[1910]] році [[Джозеф Джон Томпсон|Джозефом Джоном Томпсоном]]. Це один із перших [[мас-спектрометрія|мас-спектрометричних]] методів |
||
Пучок заряджених частинок пропускається через область простору, в якій існують паралельні між собою, але перпендикулярні до пучка електричне і магнітне поле, і падає на фотопластинку, розташовану на певній віддалі. На заряджені частинки діє [[сила Лоренца]]: електричне поле змушує частинки відхилятися в напрямку поля, а магнітне поле |
Пучок заряджених частинок пропускається через область простору, в якій існують паралельні між собою, але перпендикулярні до пучка електричне і магнітне поле, і падає на фотопластинку, розташовану на певній віддалі. На заряджені частинки діє [[сила Лоренца]]: електричне поле змушує частинки відхилятися в напрямку поля, а магнітне поле — рухатися перпендикулярно до поля. Відповідні відхилення |
||
:<math> x = \frac{qE}{mv^2}l L \qquad y = \frac{qB}{mv} l L </math>, |
: <math> x = \frac{qE}{mv^2}l L \qquad y = \frac{qB}{mv} l L </math>, |
||
де x |
де x — відхилення вздовж поля, y — поперечне відхилення, q — [[електричний заряд|заряд]] частинки, m — її [[маса]], v — [[швидкість]], E — [[напруженість електричного поля]], B — [[магнітна індукція]], l — протяжність області, в якій існують поля, L — віддаль до фотопластинки. |
||
При постановці експерименту швидкість частинки невідома величина, тому її можна виключити з рівнянь, отримуючи залежність поперечного відхилення від повздовжнього |
При постановці експерименту швидкість частинки невідома величина, тому її можна виключити з рівнянь, отримуючи залежність поперечного відхилення від повздовжнього |
||
:<math> y^2 = \frac{q}{m} \frac{B^2}{E} lL x </math>. |
: <math> y^2 = \frac{q}{m} \frac{B^2}{E} lL x </math>. |
||
x |
x та y визначають місця на фотопластинці, в яких заряджена частинка викликатиме потемніння. Вочевидь, слід від заряджених частинок утворює [[парабола|параболу]]. За характеристиками цієї параболи можна визначити величину питомого заряду частинки q/m. |
||
Якщо потік складається із різних частинок, то на фотопластинці утворюватиметься кілька різних парабол. Таким чином можна розділити різні [[ізотоп]]и. |
Якщо потік складається із різних частинок, то на фотопластинці утворюватиметься кілька різних парабол. Таким чином можна розділити різні [[ізотоп]]и. |
||
Недолік методу |
Недолік методу — невисока [[роздільна здатність]]. Пучок заряджених частинок повинен бути добре сфокусованим, розкид напрярямку початкового руху частинок призводить до розмивання ліній. |
||
== Дивіться також == |
== Дивіться також == |
||
*[[Мас-спектрометрія]] |
* [[Мас-спектрометрія]] |
||
⚫ | |||
⚫ | |||
* {{cite book |
* {{cite book |
||
|автор=Білий М.У. |
|автор=''Білий М.У.'' |
||
|назва=Атомна фізика |
|назва=Атомна фізика |
||
|дата= |
|дата= |
||
Рядок 30: | Рядок 31: | ||
|видавництво=Вища школа |
|видавництво=Вища школа |
||
|знаходження=Київ}} |
|знаходження=Київ}} |
||
[[Категорія:Атомна фізика]] |
[[Категорія:Атомна фізика]] |
Версія за 16:19, 28 вересня 2008
Ме́тод пара́бол — метод визначення питомого електричного зяраду частинок за їхнім відхиленням у паралельних електричному і магнітному полях.
Метод запропонований у 1910 році Джозефом Джоном Томпсоном. Це один із перших мас-спектрометричних методів
Пучок заряджених частинок пропускається через область простору, в якій існують паралельні між собою, але перпендикулярні до пучка електричне і магнітне поле, і падає на фотопластинку, розташовану на певній віддалі. На заряджені частинки діє сила Лоренца: електричне поле змушує частинки відхилятися в напрямку поля, а магнітне поле — рухатися перпендикулярно до поля. Відповідні відхилення
- ,
де x — відхилення вздовж поля, y — поперечне відхилення, q — заряд частинки, m — її маса, v — швидкість, E — напруженість електричного поля, B — магнітна індукція, l — протяжність області, в якій існують поля, L — віддаль до фотопластинки.
При постановці експерименту швидкість частинки невідома величина, тому її можна виключити з рівнянь, отримуючи залежність поперечного відхилення від повздовжнього
- .
x та y визначають місця на фотопластинці, в яких заряджена частинка викликатиме потемніння. Вочевидь, слід від заряджених частинок утворює параболу. За характеристиками цієї параболи можна визначити величину питомого заряду частинки q/m.
Якщо потік складається із різних частинок, то на фотопластинці утворюватиметься кілька різних парабол. Таким чином можна розділити різні ізотопи.
Недолік методу — невисока роздільна здатність. Пучок заряджених частинок повинен бути добре сфокусованим, розкид напрярямку початкового руху частинок призводить до розмивання ліній.
Дивіться також
Джерела
- Білий М.У. (1973). Атомна фізика. Київ: Вища школа.