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なぜ移動電子を磁気フィールドによって偏向させることができるのですか?

これは、移動する電子が磁場によって偏向する理由の内訳です。

1。小さな磁石としての電子

* スピン: 電子には「Spin」と呼ばれる固有の特性があり、小さな磁石のように振る舞います。このスピンは、磁気双極子モーメントを作成します。つまり、北極と南極があります。

* 軌道料金: 電子はまた、原子の核を周回します。この軌道運動は、電流ループを作成し、磁場も生成します。

2。磁場と力

* ローレンツフォース: 荷電粒子(電子のような)が磁場を通過すると、ローレンツ力と呼ばれる力が発生します。この力は、磁場の方向と電子運動の方向の両方に垂直です。

* 右側のルール: 力の方向は、右側のルールを使用して決定できます。 指を磁場の方向に向け、親指を電子の速度の方向に向け、手のひらが電子上の力の方向を指します。

3。偏向

* 円形運動: 電子の速度が磁場に垂直である場合、ローレンツ力は電子を円形経路に移動させます。この円の半径は、電子の速度、磁場の強度、電子電荷に依存します。

* らせん状の動き: 電子の速度が磁場に対して角度にある場合、ヘリカル経路(ばねのような)に従います。

要約:

移動電子は、内因性磁気特性が外部場と相互作用するため、磁場によって偏向されます。この相互作用は、電子が運動方向を変える力を生成します。この原則は、以下を含む多くのテクノロジーにとって基本です。

* 質量分析: 質量対電荷比に基づいてイオンを分離します。

* 電子顕微鏡: 電子のビームを焦点を合わせて、非常に小さなオブジェクトの画像を作成します。

* 粒子加速器: 高エネルギーへの円形経路にある荷電粒子を導きます。

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