Видео недоступно для предпросмотра
Смотреть в Telegram
Магнитное зеркало — 1/4. Зеркало без поверхности
Вы знаете как работает обычное зеркало? И почему через оконное стекло мы днем видим улицу, а не своё отражение?
Обычное стекло можно превратить в зеркало, если нанести на одну из его поверхностей тонкий слой металла. Тогда большая часть падающего света отразится обратно.
Почему?
Свет — электромагнитная волна. Её электрическое поле заставляет электроны в металле двигаться. Их движение создаёт собственное электромагнитное поле. В результате свет почти не проникает вглубь металла, зато возникает волна, распространяющаяся обратно.
Чтобы получилось хорошее зеркало, поверхность должна быть достаточно гладкой. Тогда свет отражается упорядоченно, и глаз видит изображение. Если поверхность шероховата, свет рассеивается в разные стороны — изображение становится нечётким, а то и вовсе исчезает.
А как сделать зеркало для электрона или протона?
Металлическая поверхность для этого подходит плохо. Заряженная частица столкнётся с атомами, начнёт терять энергию или вообще остановится в веществе. Как развернуть частицу, не касаясь никакой материальной поверхности?
Такое зеркало существует. Его можно создать магнитным полем.
В однородном магнитном поле электрон движется по спирали вокруг силовой линии.
Если же вдоль его движения магнитное поле постепенно усиливается, скорость электрона вдоль поля уменьшается. В некоторой точке она может обратиться в ноль, после чего электрон полетит обратно!
Получается зеркало без стекла, металла и вообще какой-либо материальной поверхности.
Но вы конечно знаете, что магнитное поле работы не совершает и полную энергию электрона не меняет?
Тогда куда пропадает энергия продольного движения?
Об этом — в следующей части.
1 • 2 • 3 • 4
Вы знаете как работает обычное зеркало? И почему через оконное стекло мы днем видим улицу, а не своё отражение?
Обычное стекло можно превратить в зеркало, если нанести на одну из его поверхностей тонкий слой металла. Тогда большая часть падающего света отразится обратно.
Почему?
Свет — электромагнитная волна. Её электрическое поле заставляет электроны в металле двигаться. Их движение создаёт собственное электромагнитное поле. В результате свет почти не проникает вглубь металла, зато возникает волна, распространяющаяся обратно.
Чтобы получилось хорошее зеркало, поверхность должна быть достаточно гладкой. Тогда свет отражается упорядоченно, и глаз видит изображение. Если поверхность шероховата, свет рассеивается в разные стороны — изображение становится нечётким, а то и вовсе исчезает.
Кстати, почему же вечером, когда в комнате светло, а на улице темно, обычное оконное стекло начинает заметно отражать наше собственное изображение?
А как сделать зеркало для электрона или протона?
Металлическая поверхность для этого подходит плохо. Заряженная частица столкнётся с атомами, начнёт терять энергию или вообще остановится в веществе. Как развернуть частицу, не касаясь никакой материальной поверхности?
Такое зеркало существует. Его можно создать магнитным полем.
В однородном магнитном поле электрон движется по спирали вокруг силовой линии.
Если же вдоль его движения магнитное поле постепенно усиливается, скорость электрона вдоль поля уменьшается. В некоторой точке она может обратиться в ноль, после чего электрон полетит обратно!
Получается зеркало без стекла, металла и вообще какой-либо материальной поверхности.
Но вы конечно знаете, что магнитное поле работы не совершает и полную энергию электрона не меняет?
Тогда куда пропадает энергия продольного движения?
Об этом — в следующей части.
1 • 2 • 3 • 4