 Verfasst am: 01. Mai 2024 15:06 Titel: Re: Flugbahn im Wienfilter |
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Hallo,
Deine Angaben sind nicht ganz klar. Wieso ist v1>v0 eine Folgerung? Du hast doch gar keine Voraussetzung genannt.
Schau Dir mal unter dem Begriff "Fadenstrahlrohr" an, wie es zu der Kreisbahn kommt. Gerne kannst Du auch das angehängte Python-Skript nutzen, um ein wenig zu experimentieren. Viele Grüße Michael import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt N = 20000 # Number of time steps # Acceleration, velocity, and position arrays ax = np.zeros(N) ay = np.zeros(N) az = np.zeros(N) vx = np.zeros(N) vy = np.zeros(N) vz = np.zeros(N) sx = np.zeros(N) sy = np.zeros(N) sz = np.zeros(N) t = np.zeros(N) # Time array dt = 1E-11 # Time step q = -1.602E-19 # Charge m = 9.11E-31 # Mass Bx = 3E-4 # Magnetic field (initially setting x- and y-components to 0) By = 1E-4 Bz = 9E-4 vy[0] = 1E7 # Initial velocity for i in range(N - 1): ax[i + 1] = q / m * (vy[i] * Bz - vz[i] * By) ay[i + 1] = q / m * (vz[i] * Bx - vx[i] * Bz) az[i + 1] = q / m * (vx[i] * By - vy[i] * Bx) vx[i + 1] = vx[i] + ax[i] * dt vy[i + 1] = vy[i] + ay[i] * dt vz[i + 1] = vz[i] + az[i] * dt sx[i + 1] = sx[i] + vx[i] * dt sy[i + 1] = sy[i] + vy[i] * dt sz[i + 1] = sz[i] + vz[i] * dt t[i + 1] = t[i] + dt # Plotting fig = plt.figure() ax = fig.add_subplot(111, projection='3d') ax.plot(sx, sy, sz, 'b.') ax.set_xlabel('X') ax.set_ylabel('Y') ax.set_zlabel('Z') ax.set_title('Particle Trajectory') plt.grid(True) plt.show() |
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| Verfasst am: 01. Mai 2024 13:55 Titel: Flugbahn im Wienfilter |
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| Meine Frage: Wenn v0 = E/B, dann ist v1>v0. Demnach ist die Lorentzkraft> der elektrische Kraft. Der elektrische Kraftvektor steht senkrecht auf den Leiterplatten. Die Lorentzkraft senkrecht zur Bewegungsrichtung. Wie sieht dann die Kreisbahn eines Elektrons aus, welches sich mittig in den Wienfilter bewegt? Meine Ideen: Die Kraftvektoren sind nicht linear abhängig, sodass man nicht einfach mit den Beträgen der beiden rechnen kann. Aber die Lorentzkraft hat eine Kraftkomponente in waagerechte und senkrechte Richtung. |
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