Girorradio

El girorradio (també conegut com a ràdio de gir, ràdio de Larmor o radi ciclotrón) és el radi del moviment circular d'una partícula carregada en un camp magnètic uniforme. En unitats SI, el girorradio està donat per

r_{g} = \frac{m v_{⊥}}{| q | B}

a on $m$ és la massa de la partícula, $v_{⊥}$ és la component de la velocitat perpendicular a la direcció del camp magnètic, $q$ és la càrrega elèctrica de la partícula, i $B$ és la força del camp magnètic.^[1]

La freqüència angular d'este moviment circular és coneguda com girofrecuencia, o resonància ciclotrónica. Es pot expressar aixina:

ω_{g} = \frac{| q | B}{m}

en radianes/segon.^[2]

Variants

A sovint és útil assignar a la girofrecuencia un signe, per mig de l'expressió.

ω_{g} = \frac{q B}{m}

o en hertz, en

f_{g} = \frac{q B}{2 π m}

Per a electrons, esta freqüència es pot reduir a

f_{g, e} = (2.8 \times 1 0^{10} h e r t z / t e s l a) \times B

En unitats cgs, el girorradio

r_{g} = \frac{m c v_{⊥}}{| q | B}

i la corresponent girofrecuencia

ω_{g} = \frac{| q | B}{m c}

inclouen un factor $c$ (la velocitat de la llum), perque el camp magnètic s'expressa en unitats $[B] = g^{1 / 2} c m^{- 1 / 2} s^{- 1}$

Cas relativiste

Per a partícules relativistes, l'equació clàssica necessita ser interpretada en térmens de moment de partícules $p = γ m v$ :

r_{g} = \frac{p_{⊥}}{| q | B} = \frac{γ m v_{⊥}}{| q | B}

a on $γ$ és el factor de Lorentz. Esta equació és correcta també en el cas no relativiste.

Per a càlculs en física d'acceleradors i d'astropartículas es pot rearreglar la fòrmula del girorradio, la qual cosa dona

r_{g} / m e t e r = 3.3 \times \frac{(γ m c^{2} / G e V) (v_{⊥} / c)}{(| q | / e) (B / T e s l a)}

a on $c$ és la velocitat de la llum, $G e V$ és giga electronvoltios, i $e$ és la càrrega elemental.

Vore també

Rigidea (electromagnetisme)
Resonància ciclotrónica
Ciclotrón
Moviment de partícules de la magnetosfera
Girocinética

Referències

Plantilla:Listref

Referències

↑ Chen, Francis F. (1983). Introduction to Plasma Physics and Controlled Fusion, Vol. 1: Plasma Physics, 2nd ed, New York, NY USA: Plenum Press, p. 20. ISBN 978-0-306-41332-2.
↑ Chen, Francis F. (1983). Introduction to Plasma Physics and Controlled Fusion, Vol. 1: Plasma Physics, 2nd ed. New York, NY USA: Plenum Press. p. 20. ISBN 978-0-306-41332-2.

Este artícul conté una traducció derivada de «Girorradio» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.

[Chen-1] Chen, Francis F. (1983). Introduction to Plasma Physics and Controlled Fusion, Vol. 1: Plasma Physics, 2nd ed, New York, NY USA: Plenum Press, p. 20. ISBN 978-0-306-41332-2.

[2] Chen, Francis F. (1983). Introduction to Plasma Physics and Controlled Fusion, Vol. 1: Plasma Physics, 2nd ed. New York, NY USA: Plenum Press. p. 20. ISBN 978-0-306-41332-2.

[1]

[2]