एक प्रोटॉन, एक ड्यूट्रॉन एवं एक $\alpha  – $ कण एकसमान गतिज ऊर्जा से एकसमान चुम्बकीय क्षेत्र में वृत्तीय पथों पर गति कर रहे हैं। यदि ${r_p},\,{r_d}$ तथा ${r_\alpha }$ इनके पथों की त्रिज्यायें हैं तो

एक इलेक्ट्रॉन, एक प्रोटॉन, एक ड्यूटॉन एवं एक $a$ कण एकसमान चाल से एक स्थिर चुम्बकीय क्षेत्र के लम्बवत गति कर रहे है। इनकी वृत्तीय कक्षाओं की त्रिज्यायें क्रमश: $R_e, R_p, R_d \,$ एवं $\, R_\alpha$  है तब

$1\, MeV$ ऊर्जा वाला एक प्रोटॉन (द्रव्यमान $m$ व आवेश $+e$) चुम्बकीय क्षेत्र में वृत्ताकार मार्ग में घूम रहा है। एक $\alpha $-कण की ऊर्जा (द्रव्यमान $4m$ व आवेश = $+2e$) ………$MeV$ होनी चाहिये जिससे यह समान त्रिज्या के वृत्ताकार  मार्ग में घूम सके

द्रव्यमान ' $m$ ' का एक धनात्मक आवेश $' q '+x$ अक्ष पर गतिशील है। हम एक एकसमान चुम्बकीय क्षेत्र $B$ समय $\Delta t$ के लिए लगाना चाहते हैं जिससे कि आवेश की दिशा $d$ दूरी पर $y$-अक्ष को काटते हुए प्रतिलोमित हो जाए, तब

निम्नलिखित प्रश्नों के उत्तर द्रीजिए :

$(a)$ किसी प्रकोष्ठ में एक ऐसा चुंबकीय क्षेत्र स्थापित किया गया है जिसका परिमाण तो एक बिंदु पर बदलता है, पर दिशा निश्चित है (पूर्व से पशिचम)। इस प्रकोष्ठ में एक आवेशित कण प्रवेश करता है और अविचलित एक सरल रेखा में अचर वेग से चलता रहता है। आप कण के प्रारंभिक वेग के बारे में क्या कह सकते हैं।

$(b)$ एक आवेशित कण, एक ऐसे शक्तिशाली असमान चुंबकीय क्षेत्र में प्रवेश करता है जिसका परिमाण एवं दिशा दोनों एक बिंदु से दूसरे बिंदु पर बदलते जाते हैं, एक जटिल पथ पर चलते हुए इसके बाहर आ जाता है। यदि यह मान लें कि चुंबकीय क्षेत्र में इसका किसी भी दूसर कण से कोई संघट्ट नहीं होता तो क्या इसकी अंतिम चाल, प्रारंभिक चाल के बराबर होगी?

$(c)$ पश्चिम से पूर्व की ओर चलता हुआ एक इलेक्ट्रॉन एक ऐसे प्रकोष्ठ में प्रवेश करता है जिसमें उत्तर से दक्षिण दिशा की ओर एकसमान एक वैध्यूत क्षेत्र है। वह दिशा बताइए जिसमें एकसमान चुंबकीय क्षेत्र स्थापित किया जाए ताकि इलेक्ट्रॉन को अपने सरल रेखीय पथ से विच्लित होने से रोका जा सके।