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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 物理 » 基础物理 » 求教大佬们关于带电粒子在磁场中的运动状态
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无_念

新虫 (小有名气)

[求助] 求教大佬们关于带电粒子在磁场中的运动状态 已有1人参与

在进行一些分析的时候感觉突然对这个问题懵逼了。带电粒子在磁场中做回旋运动的时候是绕某一根确定的磁力线运动还是说是受到磁场整体施加的一个垂直于速度方向的力。如果是前者，怎么确定这根特定的磁力线，以及为什么是绕这根线运动而不是其他的线。如果是后者，那么在做回旋运动的过程中存不存在“穿过”磁力线这种情况，当然，磁力线不是物理实体，所以加个引号。
还望大佬们能给个比较详细的解释。谢谢各位~
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1楼 2019-05-30 10:59:50
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无_念

新虫 (小有名气)
引用回帖:
5楼: Originally posted by Rrchard at 2019-05-31 09:35:28
先考虑单粒子运动。单个带电粒子（假设为质子）在磁场中运动，指的是它的轨迹上每一点处有磁场；对于圆周回旋运动，只需要在粒子轨迹那条线（圆/圆环而非圆面）上有匀强磁场就行-比如环形加速器。
质子当前在点A处 ...

谢谢大佬解答，应该捋得差不多了，可能是自己钻牛角尖把事情想复杂了。
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6楼2019-06-01 16:01:44
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吃瓜群众甲

木虫 (职业作家)
俺的理解是带电粒子在磁场中运动，受到洛仑兹力作用，围绕一根磁力线做运动。至于为什么是这颗磁力线而不是其他的磁力线是根据磁场强度，粒子电荷量及速度矢量共同决定了洛仑兹力的大小F=Bqvsinθ，加上粒子质量就决定了回旋半径。在回旋半径正中就存在那么一根所谓的磁力线，当然它是不可见的。磁力线并非预定线，所以并不存在穿越一说。可以说一直在穿越，也可以说从未穿越。
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2楼2019-05-30 15:24:43
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无_念

新虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by 吃瓜群众甲 at 2019-05-30 15:24:43
俺的理解是带电粒子在磁场中运动，受到洛仑兹力作用，围绕一根磁力线做运动。至于为什么是这颗磁力线而不是其他的磁力线是根据磁场强度，粒子电荷量及速度矢量共同决定了洛仑兹力的大小F=Bqvsinθ，加上粒子质量就决 ...

谢谢老哥的解答。但是按你的说法的话就有另一个疑问。首先磁场是客观存在的，那么其中的磁力线应该是有自己的分布的，疏密程度用以反映磁场的强度，也就是磁力线应该不是充满整个空间的。那么对于带电粒子，如果计算得出来的回旋中心处正好没有磁力线呢？
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3楼2019-05-30 19:23:36
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吃瓜群众甲

木虫 (职业作家)
引用回帖:
3楼: Originally posted by 无_念 at 2019-05-30 19:23:36
谢谢老哥的解答。但是按你的说法的话就有另一个疑问。首先磁场是客观存在的，那么其中的磁力线应该是有自己的分布的，疏密程度用以反映磁场的强度，也就是磁力线应该不是充满整个空间的。那么对于带电粒子，如果计 ...

个人以为并不存在所谓的实体或者可计量的具体磁力线根数，磁力线只是一种场的分布。虽然你可以用铁硝来显化磁场走向及密度，但是本质上铁硝只是在磁场中的平衡点上停留了下来并显示出磁力线的大致走向及分布。磁力线并非一根实实在在的线，也不可以按根数来数。所以我们计算磁通，而不是计算磁力线数。而且磁场有强弱，如果真的存在所谓的实体磁力线，那强磁场的磁力线与弱磁场的磁力线有什么差异，又如何以磁力线为基准或者单位，去衡量这一差异。
个人看法，说错莫怪，抛砖引玉，贻笑大方。
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4楼2019-05-30 20:42:01
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