描述
P3.8.5.1 電場和磁場中電子偏轉的研究
P3.8.5.2 組裝速度篩檢程式(威爾遜篩檢程式)以確定電子的比電荷
在Thomson管中,電子通過陽極後的狹縫,並以斜角撞擊放置在電子束路徑上的螢光屏。在狹縫隔膜的開口處安裝了一個平板電容器,可以靜電地垂直偏轉電子束。此外,赫姆霍茲線圈可以產生外部磁場,也可以偏轉電子束。
實驗P3.8.5.1研究了電場和磁場中電子的偏轉。在不同的陽極電壓UA下,觀察電子束的路徑,當變化板電容器的偏轉電壓UP時。此外,通過改變線圈電流I,電子也在赫姆霍茲線圈的磁場中偏轉。電子束從螢光屏射出的點給出了軌道的半徑R。
\(\frac {e}{m} = \frac {2U_A}{(B \cdot r)^2}\)
在實驗P3.8.5.2中,使用交叉的電場和磁場構建了速度篩檢程式(威爾遜篩檢程式)。這種配置允許更精確地確定電子的比電荷。在固定的陽極電壓UA下,調節赫姆霍茲線圈的電流I和偏轉電壓UP,使得電場和磁場的效應恰好互相抵消。
\(\frac {e}{m} = \frac {1}{2U_A} \cdot (\frac {U_p}{B \cdot d})^2\)
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