Elektron i ett magnetfält, vinkelfrekvensen.

Hur stor är energiskillnaden mellan de två nivåerna?

Dr. G skrev :

Hur stor är energiskillnaden mellan de två nivåerna?

$E_1-E_0=ħw_c=hqB/\left(mc2\mathrm{\pi }\right)$ ?

?

Utsänd fotons energi är lika med energiskillnaden mellan de två nivåerna. Vad blir då vinkelfrekvensen?

Dr. G skrev :

Utsänd fotons energi är lika med energiskillnaden mellan de två nivåerna. Vad blir då vinkelfrekvensen?

$qB/\left(mc2\mathrm{\pi }\right)$ ?

?

w är rätt svar som ni kan se på bilden på facit ovan hur kommer man fram till det?

Fotonens vinkelfrekvens blir cynklotronvinkelfrekvensen. Det du skrev för tre inlägg sedan är frekvensen (skiljer 2π rad).

Dr. G skrev :

Fotonens vinkelfrekvens blir cynklotronvinkelfrekvensen. Det du skrev för tre inlägg sedan är frekvensen (skiljer 2π rad).

Ok, varför står det w i facit? Är det fel?

Om energin hos en foton är $E=h\nu$ så är dess frekvense $\nu$ och vinkelfrekvens $\omega=2\pi\nu$.

Energin hos fotonen kan alltså tecknas $E=\hbar \omega$ för någon vinkelfrekvens $\omega$ där vi utnyttjat att $\hbar=\frac{h}{2\pi}$

Vidare har du kommit fram till att en foton utsänds med energin:

$E_1-E_0=(3/2-1/2)\hbar \omega_c=\hbar \omega_c$.

Alltså måste vinkelfrekvensen hos fotonen vara $\omega_c$

Guggle skrev :

Om energin hos en foton är $E=h\nu$ så är dess frekvense $\nu$ och vinkelfrekvens $\omega=2\pi\nu$.

Energin hos fotonen kan alltså tecknas $E=\hbar \omega$ för någon vinkelfrekvens $\omega$ där vi utnyttjat att $\hbar=\frac{h}{2\pi}$

Vidare har du kommit fram till att en foton utsänds med energin:

$E_1-E_0=(3/2-1/2)\hbar \omega_c=\hbar \omega_c$.

Alltså måste vinkelfrekvensen hos fotonen vara $\omega_c$

Varför ges informationen w=qB/mc i uppgiften? Vad betyder cyklotronvinkelfrekvens (har sökt men inte hittat svar)?

Hej,

Om en laddad partikel med hastighet v rör sig i ett magnetfält (B riktning rät vinkel mot v) påverkas partikeln av en kraft

$F=qvB$

Detta gör att partikeln accelereras i en cirkelrörelse. Vi vet också att för en cirkelrörelse gäller

$F=\frac{mv^2}{r}$

tiden för ett varv är

$T=\frac{2\pi}{\omega_c}=\frac{2\pi r}{v}=\frac{m2\pi}{qB}$

Alltså

$\omega_c=\frac{qB}{m}$

Edit: Om du undrar varför det "saknas" ett c i nämnaren beror det på att de angett vinkelfrekvensen som  man brukar göra inom QED

Här är en lättillgänglig video om elektroner som rör sig i cirklar https://www.youtube.com/watch?v=l-3Z1KjQ3Kw

Här är en nästan korrekt (de har magnetfältet riktat åt fel håll) men samtidigt lite svårare video om just cyklotroner: https://www.youtube.com/watch?v=cNnNM2ZqIsc