Physics
Ladungen in Feldern
Ein Schwarm geladener Teilchen: Fallen, Driften, Fokussierung.
Was passiert
Ein Schwarm geladener Teilchen, als EIN kompaktes Bündel in elektrische und magnetische Felder injiziert. Im reinen Magnetfeld hängt die Zyklotronperiode nicht von der Geschwindigkeit ab: das Bündel zerfließt in einen Regenbogenring und fokussiert sich jede Periode wieder zu einem Punkt - Isochronie zum Zusehen. Gekreuzte Felder schieben das ganze Bündel seitwärts entlang des grünen Driftpfeils; die magnetische Flasche schnürt ihre eigenen Feldlinien an den Enden ein und wirft die Teilchen zwischen den Spiegeln hin und her, während der Verlustkegel entkommt. Farbe ist die Gyrationsphase; das Diagramm verfolgt die mittlere Drift. Die Felder kommen von Dingen: Polschuhe N und S auf einem Eisenjoch für B, Kondensatorplatten für E, zwei Kupferspulen für die Flasche. Der Geschwindigkeitsfilter kreuzt E und B über einem Dauerstrahl gemischter Geschwindigkeiten - nur v = E/B fliegt gerade durch den Spalt am Ausgang; die schnelleren biegen nach der einen Seite, die langsameren nach der anderen, und die Wand fängt sie.
Gleichungen des Moduls
Gleichungen F = q (E + v × B) r = m v / (q B), ω = q B / m E × B-Drift: v_d = E / B
