電子束偏轉

運動的帶電粒子進入電場或磁場(粒子運動方向與磁場線方向有夾角)中時，會受到電場或磁場力的作用而使運動方向發生偏轉的現象。

基本介紹

• 中文名：電子束偏轉
• 外文名：Electron beam deflection
• 套用學科：粒子物理、高能物理等
• 適用領域範圍：粒子加速器、螢幕等

電磁偏轉系統

凡是利用垂直於電子束運動方向的電場和磁場使電子束改變方向或發生偏轉的電子光學系統，統稱為電磁偏轉系統。

帶電粒子

帶電粒子在電場和磁場中的運動規律，已在近代物理及電子技術中得到了廣泛的套用，如示波器、顯像管、攝像管、雷達指示器等器件，就是利用電子束在互相垂直的兩個方向上偏移，是電子束能夠到達電子接受器的任何位置這一基本原理製成的，本實驗採用電子束實驗儀來研究電子束的電偏轉、磁偏轉和電聚焦。 其中磁偏轉與電偏轉分別是利用磁場和電場對運動電荷施加作用，控制其運動方向。這兩種偏轉有如下差別：

1、受力特徵

在磁偏轉中，質量為 ，電荷量為的粒子以速度垂直射入磁感應強度為的勻強磁場中，所受磁場力(即洛倫茲力)。使粒子的速度方向發生變化，而速度方向的變化反過來又使的方向變化，是變力。

在電偏轉中，質量為m，電荷量為q的粒子以速度垂直射人電場強度為的勻強電場中，所受電場力。與粒子的速度無關，是恆力。

2、運動規律

在磁偏轉中，變化的使粒子做勻速曲線運動——勻速圓周運動，其運動規律分別從時(周期)、空(半徑)兩個方面給出 在電偏轉中，恆定的使粒子做勻變速曲線運動——類平拋運動，其運動規律分別從垂直於電場方向和平行於電場方向給出

3、偏轉情況

磁偏轉中，粒子的運動方向所能偏轉的角度不受限制，且在相等時間內偏轉的角度總是相等。

在電偏轉中，粒子的運動方向所能偏轉的角度 ，且在相等的時間內偏轉的角度是不相等的。

4、動能變化

在磁偏轉中，由於始終與粒子的運動方向垂直，所以，粒子動能的大小保持不變。

在電偏轉中，由於與粒子運動方向之間的夾角越來越小，粒子的動能將不斷增大，且增大得越來越快。

示波管

示波管又稱為陰極射線管，其密封在高真空的玻璃殼之中，它的構造如圖1所示，主要包括三個部分：前端為螢光屏，（S，其用來將電子束的動能變為光），中間為偏轉系統（Y：垂直偏轉板，X：水平偏轉板），後端為電子槍（K：陰極，G：柵極，A1：聚焦陽極，A2：第二陽極，A3：前加速陽極）。燈絲H用6.3V交流供電，其作用是將陰極加熱，使陰極發射電子，電子受陽極的作用而加速。