Octave已知电子在磁场B中回旋,求回旋频率f
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48. 相对论带电粒子运动
\(f = \frac{qB}{2\pi m}\)
核心公式:
带电粒子在均匀磁场中做圆周运动的回旋频率 f = qB/(2πm)(非相对论情形)。
回旋频率与粒子速度无关,只取决于荷质比与磁感应强度。
回旋共振测量正是利用这一原理测定粒子的荷质比。
以电子在B = 0.01 T的磁场中为例。
Octave计算方法
已知参数:
- 电子电荷量 q(1.602e-19 C)
- 电子质量 m(9.109e-31 kg)
- 磁感应强度 B(示例值:0.01 T)
代码如下:
function f = cyclotron_freq(q, m, B)
    f = q * B / (2 * pi * m);
end
调用示例:
% 已知荷质比与磁场,求回旋频率
q = 1.602e-19; m = 9.109e-31; B = 0.01;
f = cyclotron_freq(q, m, B);
fprintf('回旋频率 f = %.2e Hz', f);
运行结果:
回旋频率 f = 2.80e+08 Hz
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