Amper kúshi. Parallel toklardıń óz-ara tásiri

Magnit maydannıń hárekettegi zaryadqa tásiri. Lorens kúshi
Háreketlenip atırǵan zaryadlı bólekshege magnit maydan tárepine tásir etiwshi kúsh Lorents kúshi arqalı ańlatıladı. Magnit maydanında tezlik penen háreketlenip atırǵan zaryadlı bólekshege tásir etiwshi F Lorens kúshi

Boladı.Bunda tezlik hám magnit maydan induksiya vektorı arasındaǵı múyesh. Lorents kúshiniń baǵdarı shep qol qaǵıydasına tiykarlanıp tabıladı. Onı qollaǵanda sonı este tutıw kerek, eger magnit maydanda oń zaryad háreket qılıp atırǵan bolsa, ol halda ashılǵan tórt barmaǵımız zaryad háreket qılıp atırǵan tárepke jóneltiriliwi, yaǵnıy vektordıń baǵdarı menen sáykes keliwi kerek, eger zaryadlanǵan zaryad háreket qılıp atırǵan bolsa, ol halda ashılǵan tórt barmaǵımız ge qarsı jónelgen bolıwı kerek.
Lorens kúshi hárdayım hám vektorlar jatqan tegislikke perpendikulyar bo'lar eken. Bul bolsa bul vektorlardıń hár birine perpendikulyar ekenligin ańlatadı. Sonday eken, Lorents kúshi jumıs atqarmaydı, yaǵnıy magnit maydanda háreketlenip atırǵan erkin zaryadlardıń kinetik energiyasın ózgertire almaydı. Ol tek erkin zaryadlardıń háreket baǵdarınigina ózgertiw múmkin, yaǵnıy orayǵa umtılıwshı kúsh bolıp tabıladı.
Massası m hám tezligi v bolǵan q zaryad B indukciyalı magnit maydanǵa sonday ushıp kirsin,bunda tezlik vektorı B vektorǵa perpendekulyar bolsın.
Onda

Boladı.Bul jaǵdayda zaryad

Radiuslı sheńber boylap háreket etedi. (suwretde induktsiya sızıqları oqıwshına tárep jónelgen).

Háreketlenip atırǵan bólekke tásir etiwshi kúshnı anıqlaw
Eger induktsiya sızıqlarına salıstırǵanda tezliktiń baǵdarı tan parıq etse múyesh astında bolsa, zaryad maydan induksiya sızıǵı átirapında vintsimon traektoriya boylap háreket etedi sebebi vektordı hám v payda etiwshilerge ajıratıw múmkin.Olardan biri boylama quraytuǵın induksiya sızıǵı boylap jónelgen, ekinshisi payda etiwshilerge perpendekulyar boladı.Ekinshi tásir etiwshi r oramlar radiusın anıqlaydı bóylama quraytuǵınsı bolsa ózgermeydi.

Zaryaddıń spiral kórinisindegi háreketi
Zaryadlanǵan bólekshelerdiń elektr hám magnit maydanlarındaǵı háreketine tıykarlanıp isleytuǵın qurulmalar:
1.Elektron osillograf. Elektron osillograftıń tiykarǵı bólegi onıń elektron nur trubkasi bolıp tabıladı. Elektron nur ámelde inersiyasız bolıp tabıladı. Sonıń ushın osillograf járdeminde júdá tez (sekunddıń on millionnan bir úleslerinde) ótetuǵın elektr processlerdi tekseriw múmkin. Sonıń menen birge, elektrik bolmaǵan processlerdi (temperatura, basım, tıǵızlıq hám soǵan uqsas processlerdi), daslep tiyisli elektr datchiklar járdeminde elektr processlerge aylantırıp, ossillograf járdeminde úyreniw múmkin jáne bul júdá zárúrli. Elektron nur trubkasi elektron ossillografdan tısqarı radiolokator, televizor, elektrom mikroskop, elektron esaplaw mashinaları hám basqa kóp ásbaplarda isletiledi.
2.Mass spektrograf. Mass-spektrograf ionlardıń (zaryadları málim bolǵan ) massaların anıqlaw ushın isletiledi. Mass spektrograf ion nurın tap optikalıq spektrograf jaqtılıq nurın jaqtılıq tolqınlarınıń uzınlıǵına qaray ajratgani sıyaqlı, mass spektrograf ion nurın ionlardıń massalarına qaray ajratadı (mass-spektrograf atı sonnan alınǵan ). Mass-spektrograf járdemde birinshi bolıp ximiyalıq elementlerdiń izotoplari tabılǵan edi. Izotoptıń massaları hám olardıń tábiyiy qospalarında izotoplarning prosent quramına tiyisli birinshi anıq ólshewler mass spektrograf jardeminde orınlanǵan.
Elektron mukroskop. Elektr hám magnit maydanları járdeminde zaryadlanǵan bóleklerdiń traektoriyalarına túrli rayon sırtqı kórinisler beriw múmkin. Mısalı, sonday konfigurasiyali maydan payda etiw múmkin, onıń járdeminde parallel elektron nurlardı bir noqatqa jıynaw (fokuslash) yamasa parallel nurlardı tarqalatuǵın nurlarǵa aylandırıw múmkin. Elektron nurlardı simmetrik og'dirish hám fokuslash ózgesheligine iye bolǵan elektr hám magnit maydanlar elektron linzalar dep ataladı (nurlarǵa áyne qanday maydan tásir etiwine qaray elektrostatik, magnit yamasa elektromagnit linzalar dep ataladı ). Optikalıq mikroskopda maksimal úlkenlestiriw múmkinshiligi Ret tártibinde bolǵan, elektron mikroskoptıń ajrata alıw qábileti yaǵnıy ob'ekttiń bir birinen jaqın jaylasqan júdá mayda detallarining bólek suwretlerin bere alıw qábiletine baylanıslı. Házirgi zaman elektron mikroskoplardıń maksimal úlkenlastiriwi mártege jetedi.
4. Elektron mikroproektor. Elektron mikroproektor linzasiz elektron optikalıq úlkenlastirilgennen ibarat esaplanadi. Elektron proektor Retke jaqın úlkenlestiredi. Onıń járdeminde proektor katodining sırtında adsorbsiyalangan ayırım molekulalardıń suwretin alıw múmkin. Usınıń menen birge, ekranda molekulanıń tek ulıwma konturigina emes, bálki onıń strukturası da (elektron qabıqlardıń gewekligi hám siyrekligi de) kórinedi.
5. Magnito gidrodinamik generator. Házir islep shıǵılıp atırǵan hám princip tárepinen júdá jón bolǵan elektron energiya payda etiw usılı magnitogidrodinamik generator (MGD generator ) zaryadlanǵan bóleklerdiń magnit maydanındaǵı háreketine tiykarlanǵan. MGD generatordıń perspektivası júdá jarqıraǵan, sebebi ol ıssılıqtı tikkeley mexanik ózgertiwlersiz elektr energiyaǵa aylantıradı (sonday eken, onıń aylanıwshı detallari bolmaydı ). Bunıń ústine, jumısshı element (gaz) dıń temperaturası júdá biyik bolǵan sebepli bul generatordıń paydalı jumıs koeffisienti joqarı boladı.
Kese galvonomagnit hádiysesine tiykarlanǵan Xoll effektin qaray shıǵayıq. Bul effekttiń mánisi tómendeginen ibarat : Metall yamasa yarım ótkezgishten jasalǵan parallelopipet shakildagi plastinkanı magnit maydanǵa sonday jaylastıraylikki, bunda magnit maydan induktsiyası nıń baǵdarı, plastinkadan ótip atırǵan tok tıǵızlıǵı tiń baǵdarına perpendikulyar bolsın. Ol halda zaryadlarǵa tásir etiwshi kúsh, yaǵnıy Lorents kúshi diń baǵıtı hám vektorlardıń baǵdarlarına perpendikulyar jónelgen boladı.
Teris zaryadlanǵan bóleksheler (elektronlar ) magnit maydan tásiri astında plastinkanıń bir tárepine, oń zaryadlanǵan bóleksheler (mısalı, yarım ótkeriwshilerde tesikler) plastinkanıń ekinshi tárepine tárep jıljıydı. Nátiyjede plastinkada potensiallar parqı payda boladı. Bul potenstiallar parqına Xoll potenstiallar parqı dep ataladı. Xoll potensiallar parqın tabıw ushın magnit induksiyasi bolǵan magnit maydanda tezlik penen háreket qılıp atırǵan q zaryadqa tásir etiwshi Lorents kúshi hám magnit maydan tásirinde zaryadlardıń jılısıwı nátiyjesinde payda bolǵan elektr maydannıń q zaryadqa tásir etiwshi elektrostatik kúshlerdi teńlesiwden paydalanamız, yaǵnıy bolǵanda Sol o'kazgichda magnit maydanı tásirinde zaryadlardıń kóshiwi toqtaydı.

Xoll effektin anıqlaw sızılması
Xoll effektinen paydalanıp yarım ótkezgishlerde tokdi ónim etiwshi elektronlar hám geweklerdiń konsentraciyasın hám elektr ótkezgishligin anıqlaw múmkin. olardıń belgisin da anıqlaw múmkin. Xoll effekti járdeminde yarım ótkezgishler tok tasıwshılar konsentraciyası hám elektr ótkezgishliginiń temperaturaǵa baylanıslılıǵın anıqlap olar tuwrısında muhum juwmaqlar shıǵarıwǵa tiykar boladı. Xoll effektinen pán hám texnikada, sonday-aq temperaturanı ólshew texnikasında keń paydalanıladı.
Tezlatkichlar — elektr maydanı járdeminde joqarı energiyalı zaryadlanǵan bólekler (elektronlar, protonlar, atom yadroları hám basqalar ) alıw ushın mólsherlengen qurılmalar. Bólekler qurılmanıń vakuum kamerasında háreketlenedi; olardıń háreketi (trayektoriyasi forması ) ni magnit maydanı (geyde, elektr maydanı ) menen boshkarib turıladı. Bóleklerdiń trayektoriyasiga kura, tezlatkichlar siklik hám sızıqlı, tezlatuvchi elektr maydanı xarakterine kóre, rezonans hám norezonans túrlerge bólinedi. Siklik tezlatkichlar gápine elektronlar tezlatkichlar (betatron, mikrotron, sinxrotron) hám salmaqli bólekler (protonlar hám basqalar ) T. i (sinxrofazotron, keńisliktron, siklotron) kiredi. Joqarı voltli chizikli tezlatkichlar energiyası 30 Mev bolǵan jedel bólekler dástesin payda etedi. Eń joqarı (20 Gev) energiyalı elektronlardı rezonans tezlatkichlar eń joqarı (500 Gev) energiyalı protonlarni sinxrofazotronlar payda etedi. Uzbekistanda ionlar, protonlar hám geliy ionlarınan shólkemlesken 209 Mev li U115 M tezlatkichlar, sonıń menen birge, 14 Mev li NG150 tez neytronli tezlatkich generator, 50 Mev li SB50 úlken toklı betatron, tok kúshi 20 MkA hám energiyası 2 Mev li EG2 elektrostatik generator hám tok kúshi 10 mkA, quwatı 22 Mev li MT22 S mikrotron bar.
Tezlatkishler házirgi zaman fizikasınıń tiykarǵı qurılmalarınan biri.
Joqarı energiyalı bólekler dástesinen elementar bóleklerdiń tábiyaatı hám ózgesheliklerin izertlewde, atom yadrosı hám qattı dene fizikasida, defektoskopiyada, nawqaslardı nur menen emlew hám basqa tarawlarda paydalanıladı
Siklotron. Siklotron zaryadlanǵan bólekler (elektronlar, protonlar, deytonlar, alfa bólekler hám basqa bólekler) háreketin jaqtılıq tezligine jaqın úlken tezliklerge shekem tezletiw ushın xızmet etedi. Bunday bólekler atom yadroların tekseriw radioaktiv izotoplar alıw hám soǵan uqsawlarda paydalanıladı.
Sinxrofazotron. Sinxrofazotron zaryadlanǵan bóleklerdi tezlestiriwshi eń qúdiretli tezlatgich bolıp tabıladı. Ol jaǵdayda bólekler spiral boylap emes, bálki turaqlı radiuslı sheńber boylap tezlatiladi. Onıń ushın magnit maydanınıń kúshlanganligi hám elektr maydan kernewi dáwirin sinxron ózgertiw zárúr.
Betatron - elektronlardıń induksion tezlatgichi. Ápiwayı transformatorǵa uxsap toqqa jalǵanadı, ekilemshi túte ornında " tesik kúlshe" formasındaǵı vakuum kamerası jaylasqan. vakuum kamerasında elektronlar dáregi—injektor ornatılǵan. vakuum kamerada injektordan shıqqan elektronlar sheńber boylap háreketlanganda elektr maydan tásirinde impulsi artadı. Betatronda elektronlar energiyasın 300 Mev ge shekem arttırıw múmkin. Betatronda payda etińan tezleniwden kóbinese sinxrotronlarda elektronlar energiyasın 2—5 Mev ge shekem jetkiziwde paydalanıladı. Sinxrotronlarda orbita radiusı tezlikke proporcional ózgerganidan kamera ólshemleri artıqsha úlkenlashmasligi ushın elektronlardı Betatron rejiminde tezletiw maqsetke muwapıq. Betatron járdeminde deneler quramındaǵı elementler analiz etiledi.