带电粒子在电场和磁场中运动

一带电粒子在磁场中的运动电场力磁场力（洛仑兹力）+运动电荷在电场和磁场中受的力洛仑兹力的大小

带电粒子在电场和磁场中所受的力1带电粒子在匀磁场中运动1）回旋半径和回旋频率2）磁聚焦

与不垂直螺距（洛仑兹力不做功）洛仑兹力

应用电子光学，电子显微镜等。

磁聚焦在均匀磁场中某点A

发射一束初速相差不大的带电粒子，它们的与之间的夹角不尽相同，但都较小，这些粒子沿半径不同的螺旋线运动，因螺距近似相等，都相交于屏上同一点，此现象称之为磁聚焦。磁束：带电粒子在非均匀磁场中运动的实例

在非均匀磁场中运动的带电粒子，总是受到一个指向磁场减弱方向的轴向分力。

磁镜效应：带电粒子将在两“磁镜”之间来回振荡。2带电粒子在非匀磁场中运动

地球的磁场与一个棒状磁体的磁场相似，地磁轴与自转轴的交角为

11.5°，地磁两极在地面上的位置是经常变化的。地磁场实际上也是一磁束，地球是一个天然的磁约束捕集器。

来自宇宙射线和太阳风的带电粒子在地磁南、北两极之间来回振荡。被地磁场捕获的罩在地球上空的质子层和电子层，形成范

阿仑（VanAllen）辐射带。

电子质子....................+-AA'K+dL..................................................................................................二电磁场控制带电粒子运动的实例1.

速度选择器速度选择器荷质比测定电子束打在屏幕中央的条件：电子的比荷：电子的质量：电子动能2.汤姆孙实验3.

质谱仪7674737270锗的质谱...................................................................+-速度选择器照相底片质谱仪的示意图4.

回旋加速器1932年劳伦斯研制第一台回旋加速器的D型室。

此加速器可将质子和氘核加速到1MeV的能量，为此1939年劳伦斯获得诺贝尔物理学奖。频率与半径无关到半圆盒边缘时回旋加速器原理图NSBO~N

我国于1994年建成的第一台强流质子加速器，可产生数十种中短寿命放射性同位素。霍尔效应1）霍尔效应的机理5.霍尔效应I霍尔电压霍尔系数++++

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-++++++问题1：半导体与金属那种材料的霍尔效应显著？问题2：当霍尔元件的厚度是否越小越好？磁感强度当霍尔元件的材料和厚度确定时设称为元件的灵敏度

I霍尔电压++++

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-问题3：改变霍尔电压的极性有哪些方法？I++++---P型半导体+-2）

霍尔效应的应用+++---N型半导体-I+-磁感强度霍尔式传感器：基于霍尔效应将被测量如电流、磁场、位移、压力、和转速等转换成电信号输出的传感器。

测量磁场

判断半导体的类型

量子霍尔效应（1980年→克利清KlausvonKlitzing）霍尔电阻3）霍尔效应的新成果

分数量子霍尔效应（1982年→崔琦、施特默等）

量子反常霍尔效应（2013年→清华、中科院）

整数和分数量子霍尔效应的发现人和理论创造者分别获得1985年和1998年的诺贝尔物理学奖。

量子反常霍尔效应不依赖于强磁场而由材料本身的自发磁化产生。量子反常霍尔效应使得在零磁场的