Движение электрона в магнетроне

Введение 3
1 Действие магнитного поля на движущиеся заряды 4
2 Ускорители заряженных частиц 5
3 Эффект Холла 8
4 Движение электронов 9
Заключение 14
Список использованных источников 15

Магнетрон относится к электронным приборам для генераций колебаний СВЧ большой мощности. Они используются в передатчиках радиолокационных станций, в ускорителях заряженных частиц, при высокочастотных нагревах. В результате взаимодействия электрического и магнитного полей на потоки электронов, в магнетронах возникает генерация колебаний высокой частоты.
Цель написания реферата заключается в изучении движения электронов в электрических и магнитных полях, ознакомление с ускорителями частиц, а также узнать, как действует магнитное поле на заряженные частицы.

4. Шпольский, Э.В. Атомная физика. Том 1. Введение в атомную физику: Учебник / Э.В. Шпольский. - СПб.: Лань, 2010. - 560 c.
5. Фриш, С.Э. Курс общей физики: Учебник Т.3. Оптика. Атомная физика / С.Э. Фриш, А.В. Тиморева. - СПб.: Лань, 2008. - 656 c.
...

2 Ускорители заряженных частиц
Ускорители заряженных частиц - это устройства, в которых действия электрических и магнитных полей создаются и управляются пучками высокоэнергетических заряженных частиц.
Любой ускоритель можно охарактеризовать типом ускоряемых частиц, энергией, сообщаемой частицами, разбросами частиц по энергиям и интенсивность пучка. Ускорители подразделяются на непрерывные и импульсные. Они характеризуются длительностью импульса по форме. Траектории и механизму ускорения частицы [2].
Ускорители заряженных частиц бывают:
1. Линейный ускоритель – ускоритель, в котором ускорение частиц осуществляется при воздействии электростатического поля. Заряженная частица проходит поле однократно. Заряд Q, проходя разность потенциалов . Приобретает энергию . Таким образом, частицы ускоряются до . Их дальнейшее ускорение с помощью источников постоянного напряжения невозможно из-за утечки зарядов, пробоев и т.д.

3 Эффект Холла
Эффект Холла5 — явление возникновения поперечной разности потенциалов (называемой также холловским напряжением) при помещении проводника с постоянным током в магнитное поле[3].
Разновидности эффекта Холла:
1) Аномальный эффект – это эффект появление электрического поля, которое перпендикулярно направлению пропускаемого через образец тока, наблюдающегося в отсутствии приложенного постоянного магнитного поля. Главным условием для наблюдения аномального эффекта Холла является нарушение инвариантности по отношению к обращению времени в системе. Примером может служить образец с намагниченностью;
2) Квантовый эффект наблюдается в сильных магнитных полях в плоском проводнике в системе начинают сказываться квантовые эффекты, что приводит к появлению квантового эффекта Холла: квантованию холловского сопротивления.
...

4 Движение электронов
Для изучения движения электрона и изменение его удельного заряда используется специальная двухэлектродная электронная лампа, электроды которой представляют собой коаксиальные цилиндры. Данная лампа помещается внутри соленоида, при этом ось лампы совпадает с осью соленоида. Электроны, вылетающие из катода лампы. При отсутствии тока в соленоиде, под действием анодного напряжения движутся рационально к аноду. При подключении источника тока к соленоиду в лампе создается магнитное поле, направленное вдоль ости соленоида и, следовательно, параллельное оси лампы, а на электроны, вылетающие из катода, начинает действовать сила Лоренца
(4)
где , - радиальная составляющая и трансверсальная составляющая скорости электрона в полярной системе координат, полюс которой совпадает с центром катода.
...