Hringhraðlageislun

Úr Wikipediu, frjálsa alfræðiritinu
Stökkva á: flakk, leita

Hringhraðlageislun er rafsegulgeislun, sem myndast þegar hlaðnar agnir fara um segulsvið. Lorentzkraftur, sem er hornréttur á hraðavigur agnar og segulsvið, verkar á ögnina og sveigir braut hennar þannig að að hún tekur að hreyfast eftir hringferli í sléttu þvert á segulsviðslínurnar.

Hlaðin eind, með massa m og hleðslu q, sem fer með jöfnum hraða v um segulsvið af styrk B, fer eftir hringferli með brautargeislann

Skýringarmynd af hringhraðli úr einkaleyfi 1934.
r_g = \frac{m v_{\perp}}{|q| B}

þar sem

v_{\perp} er brautarhraði eindarinnar, hornrétt á segulsviðið.

Tíðni hringhreyfingarinnar fæst með:

\nu = \frac{q B}{2 \pi m}

Sambandið hér að ofan fæst með því að gera ráð fyrir að hraðinn sé fjarri ljóshraða og að Lorentzkraftur sé jafn miðsókarkrafti hringhreyfingarinnar. Þannig má einangra geislann r út úr jöfnunni.

Ef ögnin er rafeind fæst

\nu_e = 2,80\times10^{10}B \mathrm{..Hz}

og ef um róteind er að ræða gildir

\nu_p = 1,50\times10^{7}B \mathrm{..Hz},

þar sem segulsviðsstyrkurinn er gefinn í einigunni tesla.

Ef hraði eindanna nálgast ljóshraða þarf að reikna með jöfnum afstæðiskenningarinnar og er þá talað um samhraðlageislun.