磁聚焦的原理是什么 _磁聚焦

磁聚焦的原理是什么？
當一束發散角較小的帶電粒子束在磁場B方向上具有大致相同的速度重量時，它們具有相同的螺距。在一個周期后，它們將再次聚集在另一點上，這種發散粒子束聚集在一點上的現象與鏡頭聚集光束非常相似，因此被稱為磁聚焦。那么，磁聚焦的原理是什么呢？

文章插圖
如果帶電粒子進入勻強磁場，其速度V的方向和磁感強度的方向是任何角度θ，將V分解成平行于B和垂直于B的兩個重量V∥和V⊥ 。由于磁場的作用，垂直于B的速度重量V⊥雖然不改變大小，但不斷改變方向。在垂直于B的平面上進行勻速圓周運動。速度重量與B平行V∥它的運動是B方向的勻速直線運動。這兩種運動的合成是螺旋線運動。
當帶電顆粒用于螺旋運動時，螺旋線的半徑（即磁場中電子圓形運動的回旋半徑）為R=mv⊥/(qB)=mvsinθ/(qB)（9-14a）；粒子每周前進的距離稱為螺距，用符號表示，h=v∥*T=2πmvcosθ/(qB)（9-14b）；上面的T是粒子轉動一周所需的時間，稱為轉動周期。
在均強磁場的某一點A處有一束帶電粒子，當帶電粒子的速度v和B當夾角很小，每個粒子的速率v大致相同時，這些粒子有相同的螺距。經過一個旋轉周期后，他們通過不同的螺距軌道重聚A'點。依賴磁場的發散粒子會聚集一點的現象稱為磁聚焦。它類似于光束經光學透鏡的聚焦。在實際應用中，更多地利用其產生的不均勻強磁場聚焦。短線圈的作用類似于光學透鏡，稱為磁透鏡。也可用于電子顯微鏡。
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