હેલ્મહોલ્ટઝ ગૂંચળાઓની મદદથી નાનાવિસ્તારમાં $0.75 \;T$ મૂલ્યનું નિયમિત ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરવામાં આવ્યું છે.આ જ વિસ્તારમાં, ગૂંચળાઓની સામાન્ય અક્ષને લંબ રૂપે નિયમિત સ્થિરવિદ્યુતક્ષેત્ર જાળવી રાખવામાં આવે છે. $15\; kV$ વડે પ્રવેગિત થયેલ (એક જ પ્રકારના) વિદ્યુતભારિત કણોની એક સાંકડી કિરણાવલી આ વિસ્તારમાં બંને ગૂંચળાઓની અક્ષ તથા સ્થિર વિદ્યુતક્ષેત્ર બંનેને લંબરૂપે દાખલ થાય છે. જો $9.0 \times 10^{-5} \;V m ^{-1}$ જેટલા સ્થિર વિદ્યુતક્ષેત્રમાં આ કિરણાવલી આવર્તન ન અનુભવે તો વિચારો કે આ કિરણાવલી શાની બનેલી હશે? શા માટે જવાબ અજોડ નથી?
Magnetic field, $B=0.75 \,T$ Accelerating voltage, $V =15\, kV =15 \times 10^{3} \,V$
Electrostatic field, $E=9 \times 10^{5} \,Vm ^{-1}$
Mass of the electron $=m$ Charge of the electron $=e$ Velocity of the electron $=v$ Kinetic energy of the electron $=e V$ $\Rightarrow \frac{1}{2} m v^{2}=e V$
$\therefore \frac{e}{m}=\frac{v^{2}}{2 V}\dots(i)$
since the particle remains undeflected by electric and magnetic fields, we can infer that the electric field is balancing the magnetic field.
$\therefore e E=e v B$
$v=\frac{E}{B}\ldots(ii)$
Putting equation $(ii)$ in equation $(i),$ we get
$\frac{e}{m}=\frac{1}{2} \frac{\left(\frac{E}{B}\right)^{2}}{V}=\frac{E^{2}}{2 V B^{2}}$
$=\frac{\left(9.0 \times 10^{5}\right)^{2}}{2 \times 15000 \times(0.75)^{2}}=4.8 \times 10^{7} \,C / kg$
This value of specific charge e/m is equal to the value of deuteron or deuterium ions. This is not a unique answer. Other possible answers are $H e^{++}, L i^{+++}$
સ્પેક્ટ્રોમીટરથી આયનનું દળ માપવામાં આવે છે,વિદ્યુતસ્થિતિમાન $V$ દ્વારા પ્રવેગિત કરતાં તે $R$ ત્રિજ્યામાં $B$ ચુંબકીયક્ષેત્રમાં વર્તુળમય ગતિ કરે છે.જો $V$ અને $B$ અચળ રાખવામાં આવે તો (આયન પર વિદ્યુતભાર $/$ આયનના દળ) કોનાં સમપ્રમાણમાં હોય.
$10 \;eV$ ઊર્જા ધરાવતો ઇલેક્ટ્રોન $10^{-4} \;W b / m^{2}(=1.0$ ગોસ) ના સમાન ચુંબકીયક્ષેત્રમાં લંબ દાખલ થાય, તો તેની વર્તુળાકાર કક્ષાની ત્રિજયા($cm$ માં) કેટલી હશે?
$R$ ત્રિજ્યા ધરાવતા લાંબા સોલેનોઈડની અંદર અક્ષ પર એક ઇલેક્ટ્રોન ગન મૂકવામાં આવેલ છે. સોલેનોઈડમાં એકમ લંબાઈ દીઠ આંટાની સંખ્યા $n$ અને વહેતો પ્રવાહ $I$ છે.ઇલેક્ટ્રોન ગન સોલેનોઈડમાં ત્રિજયવર્તી દિશામાં $v$ વેગથી ઇલેક્ટ્રોન છોડે છે. જો ઇલેક્ટ્રોન સોલેનોઈડની સપાટી પર પહોચે નહીં તે માટે તેનો મહત્તમ વેગ $v$ કેટલો હોવો જોઈએ?
$\alpha$ કણ અન પ્રોટોન સમાન વેગથી સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રને લંબરૂપે દાખલ થતાં તેના વર્તુળાકાર પથની ત્રિજ્યાનો ગુણોતર ..... .