Определение удельного заряда электрона
Назначение
- Изучение движения заряженных частиц в магнитном поле;
- Экспериментальное определение удельного заряда электрона.
Устройство
Основным элементом установки является вакуумная лампа, помещенная вобласть однородного магнитного поля. Внутри лампы установлена электронная пушка. Формируемый ей электронный пучок вызывает свечение остаточного газа, чтоделает видимой траекторию движения электронов. Блок питания позволяет изменять какнапряжение наэлектродах электронной пушки, так ииндукцию магнитного поля, создаваемого катушками Гельмгольца. Индукция магнитного поля инапряжение н электродах электронной пушки измеряются датчиками, атраектория электронного пучка фиксируется спомощью видеорегистратора.
Описание
Для определения удельного заряда электрона экспериментальные точки выводятся на график, построение которого выполняется в координатах (B2/2U, 1/R2). Радиус траектории электронов определяется с учетом масштаба по фотографии путем наложения на изображение траектории окружности. В выбранных таким образом координатах зависимость имеет линейный характер с угловым коэффициентом, численно равным удельному заряду электрона. Для получения усредненного значения удельного заряда электрона на графике с использованием метода наименьших квадратов проводится прямая линия, наилучшим образом аппроксимирующая экспериментальные точки.