$100\, eV$ ऊर्जा का एक इलेक्ट्रॉन जो $x$-अक्ष के अनुदिश गतिमान है, $\overrightarrow{ B }=\left(1.5 \times 10^{-3} \,T \right) \hat{ k }$ के चुम्बकीय क्षेत्र में बिन्दु $S$ पर प्रवेश करता है (चित्र देखिये)। चुम्बकीय क्षेत्र $x =0$ से $x =2 \,cm$ तक विस्तृत है। बिन्दु $S$ से $8 \,cm$ दूरी पर स्थित पर्दे पर इलेक्ट्रॉन का संसूचन बिन्दु $Q$ पर होता है। बिन्दु $P$ तथा $Q$ के बीच की दूरी $d$ (पर्दे पर) का मान $……\,cm$ होगा।

(इलेक्ट्रॉन का आवेश $=1.6 \times 10^{-19} \,C$,
इलेक्ट्रॉन का द्रव्यमान $=9.1 \times 10^{-31} \,kg$ )

एक इलेक्ट्रॉन तथा एक प्रोटॉन की गतिज ऊर्जायें समान हैं। ये दोनों चुम्बकीय क्षेत्र के लम्बवत् प्रवेश करते हैं, तो

समान आवेश के दो कण $\mathrm{X}$ तथा $\mathrm{Y}$ एकसमान विभवान्तर द्वारा त्वरित किये गये जाते है। इसके बाद यह एक समान चुम्बकीय क्षेत्र परिसर में लम्बवत प्रवेश करते है तंथा क्रमशः $\mathrm{R}_1$ व $\mathrm{R}_2$ त्रिज्या के वृत्तीय पथ बनाते हैं। $\mathrm{X}$ तथा $\mathrm{Y}$ के द्रव्यमानों का अनुपात है:

एक नियत अंतराल $d$ पर स्थित प्रोटॉन एवं इलेक्ट्रॉनों के दो पुंजों की संगत धारा समान है। इलेक्ट्रॉन एवं प्रोटॉन परस्पर विपरीत दिशा में गतिमान हैं। दोनों पुंजों को मिलाने वाली रेखा पर एक बिन्दु $P$ किसी भी पुंज से $x$ दूरी पर है। बिन्दु $P$ पर चुम्बकीय क्षेत्र $B$ है। $B$ एवं $x$ के बीच ग्राफ है

प्रोटॉन पुंज के समीपस्थ बिन्दुओं पर चुम्बकीय क्षेत्र की दिशा कागज तल के लम्बवत् अन्दर $Ä$ की ओर है एवं इलेक्ट्रॉन पुंज के समीपस्थ बिन्दुओं पर यह बाहर ʘ की ओर है। दिये गये विकल्पों में ग्राफ $(c)$ सभी शर्तों को पूरा करता हैं।

$1\, MeV$ गतिज ऊर्जा वाला एक प्रोटॉन दक्षिण से उत्तर की ओर चल रहा है। पश्चिम से पूर्व की ओर दिशा के एक चुम्बकीय क्षेत्र से इस पर $10^{12}\, m / s ^{2}$ का त्वरण पैदा होता है। चुम्बकीय क्षेत्र का परिमाण ……$mT$ होगा। (प्रोटॉन का विराम द्रव्यमान $\left.=1.6 \times 10^{-27} \,kg \right)$