Лоренца сила

- сила, действующая со стороны заданного электромагнитного поля на движущуюся заряженную частицу. Выражение для Л. с. Fбыло впервые дано Г. Лоренцем (см. [1]): [img: http://localhost:8080/file/031329-31.jpg] где Е - напряженность электрич. поля, В - магнитная индукция, V - скорость заряженной частицы относительно системы координат, в к-рой вычисляются величины E, В, F; е - заряд частицы, с - скорость света в вакууме. Выражение для Л. с. является релятивистски инвариантным (т. е. справедливым в любой инерциальной системе отсчета); оно позволяет связать уравнения для электромагнитного поля с уравнениями движения заряженных частиц. В постоянном и однородном магнитном поле движение частицы с массой ти зарядом ев нерелятивистском приближении [img: http://localhost:8080/file/031329-32.jpg] описывается уравнением [img: http://localhost:8080/file/031329-33.jpg] В прямоугольной системе координат с осью z, направленной вдоль внешнего магнитного поля В, решение уравнения (2) имеет следующий вид [img: http://localhost:8080/file/031329-34.jpg] где [img: http://localhost:8080/file/031329-35.jpg] - ларморовская частота вращения частицы, [img: http://localhost:8080/file/031329-36.jpg] - радиус вращения частицы (ларморовский радиус), а, - начальная фаза вращения, V0- начальная скорость частицы. Таким образом, в однородном магнитном поле заряд движется по винтовой линии с осью вдоль магнитного поля. Если электрич. поле Е не равно нулю, то движение носит более сложный характер. Происходит перемещение центра вращения частицы поперек поля В(т. н. дрейф). Средняя величина дрейфа в векторном виде [img: http://localhost:8080/file/031329-37.jpg] Неусредненное движение частицы в плоскости ху в этом случае происходит по трохоиде.