Теоретическая часть
Для регистрации и изучения столкновений и взаимных превращений атомных ядер и элементарных частиц используют специальные устройства. К их числу относятся счетчик Гейгера, камера Вильсона, пузырьковая камера, фотоэмульсии. Счетчик Гейгера позволяет лишь регистрировать факт прохождения через него частицы. В остальных устройствах, заряженная частица оставляет след - ТРЕК, который можно непосредственно наблюдать или сфотографировать. Трек – один из главных источников информации о поведении и свойствах частиц (по треку можно определить энергию частицы, ее скорость, удельный заряд и др.). Толщина трека тем больше, чем больше заряд частицы и меньше ее скорость. Длина трека определяется энергией частицы.
Если заряженная частица движется в однородном магнитном поле под действием силы Лоренца, а ее скорость 
лежит в плоскости, перпендикулярной вектору 
то частица движется по окружности радиуса 
(1). Сила Лоренца в этом случае играет роль центростремительной силы (рис.1). Зная радиус трека, модуль и направление индукции магнитного поля и скорости, определяют знак заряда частицы и вычисляют отношение ее заряда к массе: 
(2). Для этого сравнивают треки исследуемой частицы и той, для которой известно отношение заряда к массе. Воспользовавшись формулой (2) и записав ее для одной и другой частицы, получим: 
и 
. Если скорости частиц одинаковы (υ1=υ2), то, выразив их из последних равенств, находим: 
(3).
Радиус трека определяют по длинам его хорды L и отрезка между окружностью и хордой Н: 
(4). Связь между хордой окружности и радиусом можно получить, если к центру хорды восставить перпендикуляр и продолжить его до пересечения с окружностью (рис. 2).
Изменение радиуса кривизны трека указывает, в каком направлении двигалась частица и как менялась ее скорость. Радиус кривизны трека больше на его начальном участке; по мере уменьшения скорости он уменьшается.
Вычисления и измерения
1. Вблизи начала трека 1 (рис.3) проведите две хорды и перпендикуляры к их серединам. Определите центр и рассчитайте радиускривизны траектории движения частицы:
r 1 = __________________________________________= ____________;
2. Рассчитайте удельный заряд частицы (протона) по его траектории:
___________ 
______ 
, где q1=1,6·10-19Кл, m1=1,6726·10-27кг.
3. 
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| 2 |
| Лабораторная работа № 18 |
r 2 = __________________________________________= ____________;
4. Рассчитайте по формуле (3) удельный заряд второй (неизвестной) частицы:
______________ 
______ 
.
5. Укажите, какая из известных вам элементарных частиц имеет аналогичные характеристики; идентифицируйте неизвестную частицу:
_____________________________________________________________________________________
6. Результаты измерений и вычислений занесите в отчетную таблицу1.
3. Таблица 1 – Результаты измерений и вычислений
| r1, м |  
|  , 
| r2, м |  
| Неизвестная частица |
7. По правилу левой руки определите, и укажите направление вектора магнитной индукции.
8. Сделайте вывод по проделанной работе
Вывод: ______________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
Контрольные вопросы
Заполните таблицу:
| Регистрирующий прибор | Принцип действия | Виды частиц, подлежащих регистрации | Преимущества прибора | Недостатки прибора |
| Счетчик Гейгера | ||||
| Камера Вильсона | ||||
| Пузырьковая камера | ||||
| Фотоэмульсии |
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| 1 |
| Лабораторная работа № 19 |
Тема: «Определение удельного сопротивления проводника»
Цель работы: научиться опытным путем определять удельное сопротивление проводника; сравнить полученное экспериментально значение удельного сопротивления проводника с табличным и определить материал, из которого изготовлен проводник;
Средства обучения:
· оборудование: металлический проводник,амперметр, вольтметр, ключ, источник постоянного тока, реостат, соединительные провода, линейка, штангенциркуль.
· методические указания к выполнению лабораторной работы, калькулятор.
