Условие:
Ион с кинетической энергией Т=3 кэВ попал в однородное магнитное поле (В=23 мТл) и стал двигаться по окружности. Определить магнитный момент рm эквивалентного кругового тока.
Решение:
Для решения задачи сначала найдем скорость иона, используя его кинетическую энергию. Кинетическая энергия иона определяется формулой:
Т = (m * v^2) / 2,
где Т - кинетическая энергия, m - масса иона, v - его скорость.
Сначала переведем кинетическую энергию из кэВ в джоули. 1 кэВ = 1.6 * 10^(-16) Дж, следовательно:
Т = 3 кэВ = 3 * 1.6 * 10^(-16) Дж = 4.8 * 10^(-16) Дж.
Теперь выразим скорость v:
v = sqrt(2 * Т / m).
Теперь нам нужно знать массу иона. Предположим, что ион - это протон, тогда его масса m ≈ 1.67 * 10^(-27) кг.
Теперь подставим значения:
v = sqrt(2 * 4.8 * 10^(-16) Дж / (1....