Bozorov Shohruh

Elektron Shimol yog’dusining paydo bo'lishi.

Quyosh shamoli olib kelgan elektronlar oqimi Yerga etib borib, magnit maydoni bilan ta'sir o'tkaza boshlaydi. Elektronlar geomagnit maydon tomonidan ushlanib, so'ngra kuch maydonlari atrofida spiral yo'llar bo'ylab harakatlanadilar. Asta-sekin «qalinlashayotgan» chiziqlar qutbli mintaqalarda er yuzasiga yaqinlashadi. Bu erda elektronlar maydon chiziqlari atrofida aylanadi.

Zaryadlangan zarraning yagona magnit maydonda harakatlanishi.

Nega elektronlar aniq spiral yo'llar bo'ylab harakatlanadilar?

Har bir haqiqiy maydon heterojen, shuning uchun bir hil maydon idealizatsiya hisoblanadi. Biroq, bu idealizatsiya juda foydali, chunki kosmosning juda kichik hududida maydon deyarli har doim taxminan bir hil deb hisoblanishi mumkin. Shuning uchun, Erning magnit maydoniga o'tishdan oldin (albatta, bu mutlaqo nomutanosibdir), biz yagona magnit maydonni ko'rib chiqamiz va zaryadlangan zarrachaning bunday maydonda qanday harakat qilishini bilib olamiz. Demak, agar uning intensivligi barcha nuqtalarda bir xil bo'lsa, maydon bir hil deb nomlanadi. Bunday maydonning kuch chiziqlari o'zaro parallel chiziqlar turkumidir. Masalan, musbat zaryadli e massasi m zarrasi kuchning dala chiziqlariga perpendikulyar yo'nalgan tezlik bilan shunday maydonga tushadi deylik. S tekislikni kuch maydonining chiziqlariga perpendikulyar qilib belgilang. Bu zarracha aylana atrofida, markazlashtiruvchi kuch rolini o'ynaydigan Lorents kuchining ta'siri ostida harakat qiladi. Buni tekshirish qiyin emas. Lorentz kuchi rasmda zarrachalar traektoriyasining ikki nuqtasi uchun ko'rsatilgan.

Har kim magnit indüksiyon vektoriga murojaat qiladi va ilgari tasvirlangan qoidalar gimletini qo'llaydi. Formuladan

(1); = sin (1)

ko'rib chiqilayotgan ish bo'yicha

R zarracha atrofi radiusi (uni giroradius deb ataladi) Nyutonning ikkinchi qonunidan foydalanib topiladi, bu holda uni quyidagicha yozish mumkin.

(2)

(3) dan olamiz

(3)

Shakl musbat zaryadga ega zarrachani anglatadi; bu holda Lorentz kuchi vektor mahsuloti bilan yo'nalishda to'g'ri keladi

.

Agar zarracha manfiy zaryadga ega bo'lsa, u holda yuqorida aytib o'tilganidek, vektorlar va /е qarama-qarshi yo'nalishlarga yo'naltiriladi. Bunday zarracha maydon chiziqlari atrofida musbat zaryadlangan zarrachaning harakat yo'nalishiga qarama-qarshi yo'nalishda aylana shaklida harakat qiladi. Rasm zarrachaning harakatini musbat va manfiy zaryadli zarralar bilan taqqoslaydi. Agar siz maydonning kuch chiziqlariga qarasangiz, musbat zaryadlangan zarra soat yo'nalishi bo'yicha va manfiy zaryadlangan soat miliga qarshi aylanadi.

Endi musbat zaryadli e, massasi m va tezligi bo'lgan zarra kuch chiziqlariga burchak ostida bir tekis magnit maydonga (magnit induksiya ) tushdi deylik. Bu burchakka ohang burchagi deyiladi.

Biz vektorni ikkita tarkibiy qismga va tegishli ravishda ( ) va ularga perpendikulyar ( ). chiziqlari bo'yicha ajratamiz. Vektor vektorga parallel , shuning uchun ; bu maydonning dala chiziqlari bo'ylab zarra doimiy tezlik (tezlik ) bilan harakatlanishini anglatadi. Shu bilan birga, u tezlik bilan kuch chiziqlari atrofida aylanishlarni amalga oshiradi ; (4) ga binoan inqiloblar radiusi (zarracha gyroradius)

Shunday qilib, zarracha yagona magnit maydonda spiral yo'l bo'ylab harakatlanadi, ya'ni kuch maydonining chiziqlari atrofida o'raladi. Ushbu spiral 10.4, c rasmda ko'rsatilgan, bu erda R va L mos ravishda spiralning radiusi va ohangidir.