لماذا يتم استخدام مجال كهربائي ومغناطيسي في قياس الشحنة النوعية للإلكترونات؟

1 إجابات
profile/لينا-نواف-سماره
لينا نواف سماره
مهندسة في وزارة الإدارة المحلية (٢٠١٨-٢٠١٩)
.
٣١ ديسمبر ٢٠٢٠
قبل ٤ سنوات
لأن الإلكترونات تتسارع في المجال الكهربائي وتدخل مجال مغناطيسي بزوايا قائمة من حيث اتجاه الحركة، وبذلك يتم تحديد ومعرفة الشحنة المحددة للإلكترون من خلال الجهد المتسارع وشدّة المجال المغناطيسي ونصف قطر المدار.

  • تأثير المجال الكهربائي والمغناطيسي على الشحنة:
فإذا تحرك جسيم مشحون بشحنة موجبة باتجاه عامودي داخل المجال الكهربائي، سيتأثّر الجسيم بقوة كهربائية وتكون بمستوى موازي لخطوط المجال الكهربائي.

- ويتم توضيحه من خلال العلاقة التالية:

F = q*E

  • تحديد الشحنة النوعية للإلكترون:
تمكّن العلماء من تحديد الشحنة النوعية للإلكترون من خلال تحديد (الشحنة/ الكتلة) للإلكترون.

وأول من عمل على دراسة الجسيمات هو العالم طومسون J.J.Thomson وكان ذلك في عام 1897، حيث عمل من خلال تجربته على دراسة الجسيمات السالبة من أشعة الكاثود وأطلق عليها اسم الإلكترونات.

استخدم طومسون في تجربته أنبوب أشعة الكاثود وهي على شكل أنبوبة زجاجية غير مملوءه لمرور الإلكترونات، وتحتوي على القطب السالب والقطب الموجب.

فالإلكترونات يتم انتاجها من المهبط (القطب السالب) وتمر من خلال لوحين ألمنيوم يستخدمان لتسريع حركة الإلكترونات، وبتطبيق المجال المغناطيسي يؤدي ذلك إلى انحراف شعاع الإلكترون على شكل قوس دائري.

وتعبر الإلكترونات في خط مستقيم عندما تنتهي من منطقة المجال المغناطيسي المتأثرة به ومن ثم تصطدم بالسطح.

 

المراجع:

  • مستخدم مجهول
قام 1 شخص بتأييد الإجابة