帶電粒子的迴旋運動

簡介

在均勻恆定的磁場B中，作用於電荷為q的帶電粒子上的洛倫茲力
沒有平行於B的分量, 也沒有平行於粒子速度v 的分量。式中с表式光速，公式採用高斯單位制。因此,平行於磁場的速度分量v〃和垂直於B的平面內的速度分量v⊥都是常量。帶電粒子在磁場B作用下將以速度v⊥作圓運動，而圓的中心將以速度v〃沿磁力線運動，形成了帶電粒子在磁場內的螺鏇形運動。
如果觀察者隨粒子沿磁力線以速度v〃運動, 他所看到的僅是粒子的圓運動，這個圓的半徑rL，稱為迴旋半徑，或拉莫爾半徑。令離心力和磁力相等，則得。
粒子作迴旋運動的角速度為。
這個角速度也稱為迴旋頻率，或拉莫爾頻率。
相反符號的電荷以相反方向迴轉。如果磁場指向紙面外，則帶正電荷的粒子作順時針向迴旋；帶負電荷的粒子作逆時針向迴旋。
因為離子質量mi遠大於電子質量me,顯然rLirLe,ωciωce。