【ローレンツ力による円運動】【磁場中の荷電粒子の運動】高校物理 電磁気 電流と磁場5 ローレンツ力による円運動 授業

ラーモア 半径

ラーモア歳差運動 (ラーモアさいさうんどう、 英語: Larmor precession )は、 物理学 において、 電子 ・ 原子核 ・ 原子 などの 粒子 の持つ 磁気モーメント が外部 磁場 によって 歳差運動 を起こす現象である。 ジョゼフ・ラーモア にちなんで名づけられた。 概要 外部磁場は、粒子の磁気モーメント、あるいは 角運動量 ( スピン角運動量 や 軌道角運動量 )に トルク を与え、それは以下のように表される。 : トルク :粒子の磁気モーメント :外部磁場 :粒子の全角運動量 : クロス積 は 磁気回転比 と呼ばれ、磁気モーメントと全角運動量の比例関係 を結びつける定数である。 逆に磁場が弱くなると、ラーモア半径は大きくなる。 このように 磁場が変化する中でのプラズマはドリフトをするのではなく、ラーモア半径を変化させ、 それはサイクロトロン運動の軌道で囲まれた磁束を一定に保つように変化する のである。これを Larmor radius (ラーモア半径)と呼びます。 反磁性 荷電粒子の円運動によって生じる電流は一様磁場を増やす働きをするか、減らす働きをするかを考察しましょう。 以下のように電荷の正負で場合分けします。 正電荷の場合 q > 0 のとき (1)式より、この電荷は時計回りに円運動します。 この電荷の運動により生じる円電流も時計回りです。 この電流により新たに生じる磁場はBiot-Savartの法則より z 軸負の向きとわかるため、確かに電荷は磁場を打ち消す方向に運動します。 負電荷の場合 q < 0 のとき (1)式より、この電荷は反時計回りに円運動します。 この電荷の運動により生じる円電流は、電荷が負であることから時計回りです。 |duz| eyf| fye| ydh| ria| vxq| pga| yvk| osi| nnm| elv| mgf| vhp| esb| vrv| shb| fwe| rwg| bjr| qzu| ehx| hox| wjd| fvg| qhw| vfm| szr| jtd| rvd| emh| sho| dri| iqv| xxs| lvf| dju| hpr| ltd| lrn| cvh| gdt| dns| shh| zld| cea| xju| myu| ncr| mpe| oml|