實(shí)驗(yàn)二十三電子射線的電聚焦與磁聚焦-wenkub
2023-05-10 13:01:56 本頁(yè)面
【正文】 第二次聚焦、第三次聚焦，當(dāng)h不等于這些值時(shí)，只能看到圈套的光斑，電子束不會(huì)聚焦，將式（7）適當(dāng)變換，可得出： （8）V、B均可通過測(cè)量得出，代入上式即可求得電子荷質(zhì)比。從圖2可知，如果有很多電子都從磁場(chǎng)中的同一點(diǎn)出發(fā)，各電子運(yùn)動(dòng)速度vh的數(shù)值各不相同，但經(jīng)過T時(shí)間后，都同時(shí)回到同一點(diǎn)。2．磁聚焦原理 電子束磁聚焦的原理見圖2所示，設(shè)一速度為v，在一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的電子，電子將受到洛侖茲力的作用，將v分解成與B平行的分量和與B垂直的分量vh，電子沿著B的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)不受力，故沿B的方向作勻速直線運(yùn)動(dòng)。改變第一陽(yáng)極和第二陽(yáng)極的電位差，相當(dāng)于改變電子透鏡的焦距，選擇合適VA1與VA2的比值，就可以使電子束的成像點(diǎn)落在示波管的熒光屏上。二、實(shí)驗(yàn)裝置THEB型電子束實(shí)驗(yàn)儀；米尺，游標(biāo)卡尺三、實(shí)驗(yàn)原理1．電聚焦原理電子束電聚焦原理如圖1所示，在示波管中，陰極K經(jīng)燈絲加熱發(fā)射電子，第一圖1 電子束電聚焦原理陽(yáng)極A1加速電子，使電子束通過柵極G的空隙，由于柵極電位與第一陽(yáng)極電位不等，在它們之間的空間便產(chǎn)生電場(chǎng)，這個(gè)電場(chǎng)的曲度像一面透鏡，它使由陰極表面不同點(diǎn)發(fā)出的電子在柵極前方匯聚，形成一個(gè)電子聚焦點(diǎn)。由第一陽(yáng)極和第二陽(yáng)極組成的電聚焦系統(tǒng)，就把上述聚焦點(diǎn)成像在示波管的熒光屏上。圖2 電子束磁聚焦原理在實(shí)際示波管內(nèi)，由于第二陽(yáng)極的特點(diǎn)結(jié)構(gòu)，使之對(duì)電子直接起加速作用，所以稱為加速極。電子在垂直于B的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)電子所受的洛侖茲力為： f的方向與υh垂直，故該力只改變電子運(yùn)動(dòng)的方向，不改變電子速度的大小，結(jié)果使電子在垂直于B的平面內(nèi)以半徑為R的圓作勻速圓周運(yùn)動(dòng)?？紤]由同一點(diǎn)發(fā)出的一束電子，假設(shè)各個(gè)電子的速度在垂直于B的平面上的分量υh各不相同，而各電子的速度在B的方向上的分量vp彼此相等，那末電子經(jīng)過距離l后（按上面的分析，每個(gè)電子在沿B方向運(yùn)動(dòng)時(shí)經(jīng)過一個(gè)螺距 h后電子又重聚于一點(diǎn)，這種現(xiàn)象稱為磁場(chǎng)聚焦作用，且l
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