Energie elektron in magnetisch veld

Antoon

Stel je voor:

Een los electron beweegd zich met snelheid

v loodrecht op een externmagneetveld met veldsterkte B. zijn baan word nu gebogen, en in dit geval gaat het electron zelfs cirkelen. nu is er sprake van een constand versnellend electron, dus zal het straling uitzenden. nu is mijn vraag, van welke frequentie zijn de fotonen die hij uitzend? is daar een formule voor?

sirius

Dit heet electron cyclotron resonantie, zie ook:

http://en.wikipedia.org/wiki/Electron_cycl...otron_resonance

Sybke

Weet je zeker dat het elektron straling gaat uitzenden, zodat hij energie verliest waardoor zijn snelheid afneemt, zodat het elektron dus uiteindelijk niet meer zal rondcirkelen?

Geldt het uitzenden van straling door een lading niet alleen voor rechtlijnige versnellingen?

eendavid

Sybke schreef:Weet je zeker dat het elektron straling gaat uitzenden, zodat hij energie verliest waardoor zijn snelheid afneemt, zodat het elektron dus uiteindelijk niet meer zal rondcirkelen?

Geldt het uitzenden van straling door een lading niet alleen voor rechtlijnige versnellingen?

Het zal lijkt me toch straling uitzenden. Het is immers volledig analoog aan een cirkelvormige stroomkring. Gezien de verandering van het veld zal het veld terug energie levert aan het elektron. Globaal resultaat is dus een energiestroom.

Sybke

Gezien de verandering van het veld zal het veld terug energie levert aan het elektron.

Hoezo verandert het veld?

eendavid

eendavid schreef:Gezien de verandering van het veld zal het veld terug energie levert aan het elektron.
Hoezo verandert het veld?

Straling is immers een elektromagnetisch veld, dat je moet superponeren op je oorspronkelijke veld.

Bovendien was het feit dat elektronen op cirkelbanen energie uitzenden (niet in een magnetisch veld, maar in een elektrostatisch veld) het grote probleem voor het atoommodel voor de komst van de kwantummechanica: het elektron zou (dus in dit geval wel) veel te snel instorten.

Rudeoffline

Sybke schreef:Weet je zeker dat het elektron straling gaat uitzenden, zodat hij energie verliest waardoor zijn snelheid afneemt, zodat het elektron dus uiteindelijk niet meer zal rondcirkelen?

Geldt het uitzenden van straling door een lading niet alleen voor rechtlijnige versnellingen?

Ja, het elektron gaat stralen zodra het versneld. Dit kun je met zogenaamde Lienart Wiechert potentialen wat beter bekijken ( of retarded potentials ). Of het nou rechtlijnig versnelt of niet, dat maakt weinig uit. Dat was ook het probleem in het begin van de quantumfysica: het elektron cirkelt rond de kern, maar volgens de klassieke fysica zou die baan dus niet stabiel mogen zijn.

Bruce

Antoon schreef:Stel je voor:

Een los electron beweegd zich met snelheid

v loodrecht op een externmagneetveld met veldsterkte B. zijn baan word nu gebogen, en in dit geval gaat het electron zelfs cirkelen. nu is er sprake van een constand versnellend electron, dus zal het straling uitzenden. nu is mijn vraag, van welke frequentie zijn de fotonen die hij uitzend? is daar een formule voor?

Om je vraag direct te beantwoorden: De energie van fotonen van synchrotron straling kan varieren van eV tot MeV. Het ligt simpelweg aan de impuls (kinetische energie) van het electron. Vanwege impulsbehoud heeft het foton dezelfde absolute impuls als het electron.

Antoon

sirius schreef:Dit heet electron cyclotron resonantie, zie ook:

http://en.wikipedia.org/wiki/Electron_cycl...otron_resonance

zeer bedankt voor de link, hierin staat wat informatie die ik zeker kan gebruiken (gedeelte van de magnetron)

Om je vraag direct te beantwoorden: De energie van fotonen van synchrotron straling kan varieren van eV tot MeV. Het ligt simpelweg aan de impuls (kinetische energie) van het electron. Vanwege impulsbehoud heeft het foton dezelfde absolute impuls als het electron.

ik heb de volgende situatie:

In het midden zit de negatief geladen pool, deze is erg heet zodat electronen kunnen loskomen uit het metaal. ze worden aangetrokken door de buitenste ring omdat dit de positieve pool is. in het grijze gebied zijn dus electronen. nu zetten we evenwijdig aan onze kijkrichting(loodrecht op de bewegingsrichting een magnetischveld. De electronen gaan nu (afhankelijk van hun snelheid die men kan regelen door de spanning te verhogen) een cirkel baan maken om de negatievepool. nu zullen ze fotonen uit gaan zenden, en als de spanning goed staat afgesteld blijven de electronen in hun baan om de anonde. de zullen dus de katode niet halen omdat ze hun energie afgeven door middel van straling uit te zenden. (zo (Sybke) ontstaat er geen helix)

maar ik had ook al bedacht dat misschien een electron maar naar willekeur fotonen uitzend alleen moet het niet tegek worden door teveel energie in een keer aftegeven want dit betekend ook dat het voor het uitzenden erg veel energie bevatte. en aangezien het toch in pakketen moet vroeg ik me af of er niet een formeule bestaat om het globaal te benaderen(de energie/frequentie)

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Energie elektron in magnetisch veld

Energie elektron in magnetisch veld

Re: Energie elektron in magnetisch veld

Re: Energie elektron in magnetisch veld

Re: Energie elektron in magnetisch veld

Re: Energie elektron in magnetisch veld

Re: Energie elektron in magnetisch veld

Re: Energie elektron in magnetisch veld

Re: Energie elektron in magnetisch veld

Re: Energie elektron in magnetisch veld