Дано:
1. Индукция магнитного поля: B = 167 мТл = 167 * 10^-3 Т
2. Модуль скорости частицы: v = 8 * 10^5 м/с
Найти: радиус окружности, по которой частица двигалась в магнитном поле.
Решение:
1) Сначала запишем формулу для радиуса R окружности, по которой движется заряженная частица в магнитном поле:
R = (m * v) / (q * B),
где:
- m – масса частицы,
- v – скорость частицы,
- q – заряд частицы,
- B – индукция магнитного поля.
2) Теперь необходимо определить массу и заряд частицы Z^A X, которая попала в ядро меди. Мы знаем, что после реакции образуется ядро цинка и нейтрон.
Так как реакция выглядит следующим образом:
29^63Cu + Z^A X → 30^63Zn + 0^1n,
мы можем предположить, что Z^A X может быть альфа-частицей (4^2 He) или другим легким ядром. Однако, для дальнейших расчетов примем допустимую массу частиц.
Предположим, что речь идет о протоне (1^1H), так как его заряд равен e = 1.602 * 10^-19 Кл, а масса примерно m ≈ 1.67 * 10^-27 кг.
3) Подставим известные значения в формулу для радиуса:
R = (m * v) / (q * B)
R = (1.67 * 10^-27 кг * 8 * 10^5 м/с) / (1.602 * 10^-19 Кл * 167 * 10^-3 Т).
4) Выполним вычисления:
Сначала найдем числитель:
числитель = 1.67 * 10^-27 * 8 * 10^5 = 1.336 * 10^-21 кг*м/с.
Теперь найдем знаменатель:
знаменатель = 1.602 * 10^-19 * 167 * 10^-3 = 2.67334 * 10^-21 Кл*T.
Теперь подставим и найдем R:
R = 1.336 * 10^-21 / 2.67334 * 10^-21 ≈ 0.499.
Ответ:
Радиус окружности, по которой частица двигалась в магнитном поле, составляет приблизительно 0.499 м.