PILNE !!! W pewny doświadczeniu proton o energii 1 MeV krąży po torze kołowym w jednorodnym polu magnetycznym. Jaką energię powinny mieć cząstka alfa i deuteron, aby poruszać się po takim samym torze?

PILNE !!! W pewny doświadczeniu proton o energii 1 MeV krąży po torze kołowym w jednorodnym polu magnetycznym. Jaką energię powinny mieć cząstka alfa i deuteron, aby poruszać się po takim samym torze?
Odpowiedź

Ek=1 MeV Siła Lorentza F jest równa sile dośrodkowej F=qvB=mv^2/r Promień r=mv/qB Energia kinetyczna mv^2=2Ek; v=√2Ek/m r=m√(2Ek/m)/qB r=√(2Ekm)/qB 1. promień protonu równy promieniowi α rp=rα √(2*Ekp*mp)/qp*B=√(2*Ekα*mα)/qα*B; podnosimy do kwadratu Ekp*mp/qp^2=Ekα*mα/qα^2 Energia cząstki α cząstka α to 2 protony i dwa neutrony można założyć masa protonu = masa neutronu mα=4mp; qα=2qp Ekp*mp/qp^2=Ekα*4mp/(2qp)^2 Ekp=4Ekα/4=Ekα obie cząstki muszą mieć tą samą energię 1 MeV 2. deuteron to 1 proton i jeden elektron md=2mp; qd=qα Ekp*mp/qp^2=Ekd*2mp/qp^2 Ekp=2Ekd Ekd=Ekp/2=0,5 MeV

Dodaj swoją odpowiedź