Условие
№9. Изучение треков заряженных частиц по готовым фотографиям. Цель работы. Объяснить характер движения заряженных частиц. Приборы и материалы. Фотографии треков заряженных частиц, полученных в камере Вильсона, пузырьковой камере и фотоэмульсии. Примечание При выполнении данной лабораторной работы следует помнить, что: а) длина трека тем больше, чем больше энергия частицы и чем меньше плотность среды; б) толщина трека тем больше, чем больше заряд частицы и чем меньше её скорость; в) при движении заряженной частицы в магнитном поле трек её получается искривлённым, причём радиус кривизны трека тем больше, чем больше масса и скорость частицы и чем меньше её заряд и модуль индукции магнитного поля; г) частица двигалась от конца трека с большим радиусом кривизны к концу с меньшим радиусом кривизны (радиус кривизны по мере движения уменьшается, так как из-за сопротивления среды уменьшается скорость частицы). Задание 1 На двух из трёх представленных вам фотографий (рис. 218) изображены треки частиц, движущихся в магнитном поле. Укажите на каких. Ответ обоснуйте. Задание 2 Рассмотрите фотографию треков а-частиц, двигавшихся в камере Вильсона (рис. 218, а), и ответьте на вопросы. а) В каком направлении двигались а-частицы? б) Длина треков а-частиц примерно одинакова. О чём это говорит? в) Как менялась толщина трека по мере движения частиц? Что из этого следует? Задание 3 На рисунке 218, б дана фотография треков а-частиц в камере Вильсона, находившейся в магнитном поле. Определите по этой фотографии: а) почему менялись радиус кривизны и толщина треков по мере движения а-частиц; б) в какую сторону двигались частицы. Задание 4 На рисунке 218, в дана фотография трека электрона в пузырьковой камере, находившейся в магнитном поле. Объясните, почему трек имеет форму спирали. Определите по этой фотографии: а) в каком направлении двигался электрон; б) что могло послужить причиной того, что трек электрона на рисунке 218, в гораздо длиннее треков α-частиц на рисунке 218, б.
Решение
Вариант 1
Вариант 2