2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




На страницу 1, 2  След.
 
 Расталкивание частиц на ускорителях
Сообщение19.06.2024, 05:59 
Добрый день.
Почему частицы, например электроны, не разлетаются в разные стороны на ускорителях заряженных частиц?
Ведь они имеют одинаковый заряд и должны расталкиваться.

 
 
 
 Re: Расталкивание частиц на ускорителях
Сообщение19.06.2024, 07:32 
ugarro в сообщении #1643240 писал(а):
Ведь они имеют одинаковый заряд
Вспомнилась задачка:
Предположим, что параллельно, прямолинейно, рядом, в одну сторону, с постоянной скоростью, летят два электрона.
При какой скорости их полёта сила отталкивания из-за напряжённости электрического поля равна силе притяжения от магнитной индукции?

 
 
 
 Re: Расталкивание частиц на ускорителях
Сообщение19.06.2024, 08:12 
ugarro
Они расталкиваются, только медленно. Вот, например, чем выше скорость двух электронов из задачки выше, тем "меньше они расталкиваются": для неподвижного наблюдателя расстояние между такими электронам растет все медленее и медленее, если брать их общую скорость все выше и выше (замедление времени в системе двух электронов).

Т.е. иногда скорость заряженных частиц в пучке так велика, а плотность пучка так мала, что "расталкивание" частиц в пучке существенно ни на что не влияет на той длине, на которой этот пучок нам интересен (скажем, пучок электронов в электронно-лучевой пушке старого телевизора). В ускорителях кроме этого есть разные системы фокусировки пучков частиц, которые удерживают его в сжатом состоянии.

 
 
 
 Re: Расталкивание частиц на ускорителях
Сообщение19.06.2024, 08:13 
ugarro
А Вы количественно оцените масштаб разлетания.

 
 
 
 Re: Расталкивание частиц на ускорителях
Сообщение21.06.2024, 00:17 
ugarro в сообщении #1643240 писал(а):
Добрый день.
Почему частицы, например электроны, не разлетаются в разные стороны на ускорителях заряженных частиц?
Ведь они имеют одинаковый заряд и должны расталкиваться.

раздетаются... еще как, но можно сфокусировать снова

-- Пт июн 21, 2024 01:22:27 --

rascas в сообщении #1643244 писал(а):
ugarro в сообщении #1643240 писал(а):
Ведь они имеют одинаковый заряд
Вспомнилась задачка:
Предположим, что параллельно, прямолинейно, рядом, в одну сторону, с постоянной скоростью, летят два электрона.
При какой скорости их полёта сила отталкивания из-за напряжённости электрического поля равна силе притяжения от магнитной индукции?

ответ не при какой... переходим к собственной ИСО. Там только одна сила - электростатическое отталкивание... Стало быть они будут отталкиваться в плоскости перпендикулярной движению, никаким преобразованием лоренца это перпендикулярное движение не изжить.

 
 
 
 Re: Расталкивание частиц на ускорителях
Сообщение21.06.2024, 08:46 
pppppppo_98 в сообщении #1643403 писал(а):
ответ не при какой...
На мой взгляд это ответ не правильный.

pppppppo_98 в сообщении #1643403 писал(а):
переходим к собственной ИСО. Там только одна сила - электростатическое отталкивание...
Вопрос был для ИСО наблюдателя, а там не только электростатическое отталкивание. Есть и сила Лоренца со стороны магнитного поля.

pppppppo_98 в сообщении #1643403 писал(а):
никаким преобразованием лоренца это перпендикулярное движение не изжить.
То есть по Вашему мнению сила, действующая на электроны в ИСО наблюдателя не меняется движутся ли эти электроны или нет?

 
 
 
 Re: Расталкивание частиц на ускорителях
Сообщение21.06.2024, 09:38 
rascas в сообщении #1643422 писал(а):
На мой взгляд это ответ не правильный.

Ну, правильный ответ "при скорости света". Но поскольку таких электронов не бывает, то, стало быть, ответ "нет такой скорости".

 
 
 
 Re: Расталкивание частиц на ускорителях
Сообщение21.06.2024, 09:40 
sergey zhukov в сообщении #1643426 писал(а):
правильный ответ "при скорости света"
Да.

 
 
 
 Re: Расталкивание частиц на ускорителях
Сообщение21.06.2024, 10:39 
rascas в сообщении #1643422 писал(а):
Вопрос был для ИСО наблюдателя, а там не только электростатическое отталкивание. Есть и сила Лоренца со стороны магнитного поля.

Поперечная сила при преобразованиях Лоренца знака не меняет. Так что если в одной СО отталкивание, то же будет и в других.

 
 
 
 Re: Расталкивание частиц на ускорителях
Сообщение21.06.2024, 10:56 
DimaM в сообщении #1643431 писал(а):
Поперечная сила при преобразованиях Лоренца знака не меняет
В моей задаче про изменение знака силы вопроса не было. Вопрос был про обнуление силы между двумя электронами.

 
 
 
 Re: Расталкивание частиц на ускорителях
Сообщение21.06.2024, 11:11 
Аватара пользователя
rascas в сообщении #1643435 писал(а):
В моей задаче про изменение знака силы вопроса не было. Вопрос был про обнуление силы между двумя электронами.

У вас случаем не опечатка в условии? Потому как непонятно, за счёт чего сила вообще должна обнулиться? Принцип относительности как-бы намекает.

 
 
 
 Re: Расталкивание частиц на ускорителях
Сообщение21.06.2024, 11:22 
Аватара пользователя
rascas в сообщении #1643435 писал(а):
Вопрос был про обнуление силы между двумя электронами.

При переходе в движущуюся систему отсчёта меняется величина не только магнитного поля, но и электрического. Во всех ИСО величина полной силы Лоренца (с учётом "электрической" и "магнитной" компонент этой силы) оказывается одинакова. Ждать её обнуления бессмысленно.

 
 
 
 Re: Расталкивание частиц на ускорителях
Сообщение21.06.2024, 11:51 
rascas в сообщении #1643435 писал(а):
В моей задаче про изменение знака силы вопроса не было. Вопрос был про обнуление силы между двумя электронами.

Ненулевая поперечная сила остается ненулевой в любой ИСО.

 
 
 
 Re: Расталкивание частиц на ускорителях
Сообщение21.06.2024, 12:03 
rascas в сообщении #1643435 писал(а):
В моей задаче про изменение знака силы ...

Сила не вектор, может и мнимой стать.

 
 
 
 Re: Расталкивание частиц на ускорителях
Сообщение21.06.2024, 12:29 
Аватара пользователя
Mihr в сообщении #1643443 писал(а):
При переходе в движущуюся систему отсчёта меняется величина не только магнитного поля, но и электрического. Во всех ИСО величина полной силы Лоренца (с учётом "электрической" и "магнитной" компонент этой силы) оказывается одинакова

Это точно? Вы уверены?

На всякий случай - рассматриваем силу взаимодействия двух параллельно движущихся зарядов.

 
 
 [ Сообщений: 23 ]  На страницу 1, 2  След.


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group