磁聚焦的原理是什么

磁聚焦的原理是什么?
当一束发散角较小的带电粒子束在磁场B方向上具有大致相同的速度重量时,它们具有相同的螺距 。在一个周期后,它们将再次聚集在另一点上,这种发散粒子束聚集在一点上的现象与镜头聚集光束非常相似,因此被称为磁聚焦 。那么,磁聚焦的原理是什么呢?

磁聚焦的原理是什么

文章插图
如果带电粒子进入匀强磁场,其速度V的方向和磁感强度的方向是任何角度θ,将V分解成平行于B和垂直于B的两个重量V∥和V⊥ 。由于磁场的作用,垂直于B的速度重量V⊥虽然不改变大小,但不断改变方向 。在垂直于B的平面上进行匀速圆周运动 。速度重量与B平行V∥它的运动是B方向的匀速直线运动 。这两种运动的合成是螺旋线运动 。
当带电颗粒用于螺旋运动时,螺旋线的半径(即磁场中电子圆形运动的回旋半径)为R=mv⊥/(qB)=mvsinθ/(qB)(9-14a);粒子每周前进的距离称为螺距,用符号表示,h=v∥*T=2πmvcosθ/(qB)(9-14b);上面的T是粒子转动一周所需的时间,称为转动周期 。
在均强磁场的某一点A处有一束带电粒子,当带电粒子的速度v和B当夹角很小,每个粒子的速率v大致相同时,这些粒子有相同的螺距 。经过一个旋转周期后,他们通过不同的螺距轨道重聚A'点 。依赖磁场的发散粒子会聚集一点的现象称为磁聚焦 。它类似于光束经光学透镜的聚焦 。在实际应用中,更多地利用其产生的不均匀强磁场聚焦 。短线圈的作用类似于光学透镜,称为磁透镜 。也可用于电子显微镜 。
【磁聚焦的原理是什么】这里介绍一下磁聚焦的原理 。