Question

在暗室的真空装置中做如下实验：在竖直放置的平行金属板间的匀强电场中，有一个能产生α、β、γ三种射线的射线源。从射线源射出的一束射线垂直于电场方向射入电场，如图所示，在与射线源距离为H高处，水平放置两张叠放着的、涂药面朝下的印像纸（比一般纸厚且涂有感光药的纸）。经射线照射一段时间后两张印像纸显影。
(1)上面的印像纸有几个暗斑？各是什么射线的痕迹？
(2)下面的印像纸显出一串三个暗斑，试估算中间暗斑与两边暗斑的距离之比。
(3)若在此空间再加上与电场方向垂直的匀强磁场，一次使α射线不偏转，一次使β射线不偏转，则两次所加匀强磁场的磁感应强度之比是多少？（已知：m_α=4 u，，，v_β=c）。

Answer 1

解：(1)上面的印像纸上留有2个暗斑，分别是γ射线、β射线的痕迹
(2)下面的印像纸从左向右依次是β射线、γ射线、α射线留下的暗斑。设α射线、β射线留下的暗斑到中央γ射线留下的暗斑的距离分别为s_α、s_β，则


以由上四式得
(3)若使α射线不偏转，q_αE=q_αv_α·B_α，所以
同理若使β射线不偏转，应加磁场
故