Движение частиц в магнитном полеДвижение частиц в магнитном поле с неоднородной структурой более сложное. Чем больше напряженность магнитного поля, тем радиус окружности, по которой вращается частица, меньше.

Значит, при продвижении частицы в более сильное магнитное поле радиус окружности, по которой она вращается, уменьшается, частота вращения увеличивается. Из других особенностей движения частиц из более слабого в более сильное поле можно выделить основную — скорость поступательного движения частицы вдоль силовой линии уменьшается и при определенной величине магнитного поля становится равной нулю.

Магнитное поле планеты ЗемляЧастица перестанет двигаться в глубь более сильного магнитного поля. Везде: в космическом пространстве, на Солнце, в межпланетном пространстве, внутри магнитосферы Земли — магнитное поле неоднородно. И заряженная частица в таком поле, остановившись, продолжает свое движение в противоположном направлении, а именно в сторону более слабого поля.

Область в магнитном поле, где происходит отражение заряженных частиц, называется магнитным зеркалом, или магнитной пробкой. Механизм отражения заряженных частиц от областей с определенной величиной магнитного поля приводит к ускорению заряженных частиц в космическом пространстве, т. е. к возникновению космических лучей.

Планета ЗемляБлагодаря этому механизму заряженные частицы, попадая в магнитное поле Земли, оказываются закупоренными в ее магнитосфере. Они образуют радиационные пояса Земли.

Известно, что силовые линии магнитного поля планеты Земля выходят из южного полушария и входят в северное полушарие. От экваториальной плоскости по направлению к полюсам плотность силовых линий постепенно увеличивается.

Если в околоземном пространстве находятся заряженные частицы, то они вращаются вокруг (положительные — вправо, а отрицательные — влево) и одновременно движутся вдоль силовых линий геомагнитного поля.

Движение частиц в магнитном полеТак они перемещаются по направлению к одному из полюсов до тех пор, пока при некоторой величине магнитного поля не остановятся на определенном удалении от Земли. После этого они двинутся в противоположное полушарие, где ситуация повторится.

Отразившись от такой же области в этом полушарии, они снова вдоль силовой линии (по спирали) возвращаются в прежнее полушарие. Таким образом, частицы оказываются закупоренными с двух концов в трубке, образованной силовыми линиями магнитного поля планеты Земля.

Популярность: 2%

Один комментарий к “Движение частиц в магнитном поле”

  1. Инна
    4 апреля 2012 в 11:51

    Прочитала с удовольствием научную статью!

Оставить комментарий