માસ સ્પેક્ટ્રોમીટરનો ઉપયોગ શું છે?

એક ઇલેક્ટ્રોન (દળ $m = 9 \times 10^{-31} \; kg$ અને વિદ્યુતભાર $q = 1.6 \times 10^{-19} \; C$) જે $v = 3 \times 10^{7} \; m/s$ ની ઝડપે $B = 6 \times 10^{-4} \; T$ ના ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં લંબરૂપે ગતિ કરે છે,તો તેના પથની ત્રિજ્યા કેટલી હશે? તેની આવૃત્તિ કેટલી હશે? તેની ઉર્જા $keV$ માં ગણો। (આપેલ છે: $1 \; eV = 1.6 \times 10^{-19} \; J$)

$y = 0$ પર ધન $x$-અક્ષની દિશામાં $u$ ઝડપથી ગતિ કરતો એક ઇલેક્ટ્રોન $y$-અક્ષની જમણી બાજુએ રહેલા સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર $\overrightarrow B = -B_0 \hat k$ વાળા વિસ્તારમાં પ્રવેશે છે. થોડા સમય પછી ઇલેક્ટ્રોન $v$ ઝડપ સાથે $y$ યામ પર આ વિસ્તારમાંથી બહાર નીકળે છે,તો

$m$ દળ અને $e$ વીજભાર ધરાવતા એક ઇલેક્ટ્રોનને $a$ ત્રિજ્યા ધરાવતા ગોળાની સપાટી પરથી $v_0$ ઝડપ સાથે કાગળના સમતલને લંબ સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B$ માં લંબરૂપે ફેંકવામાં આવે છે. ગોળાનું કેન્દ્ર દીવાલથી $b$ અંતરે છે. જો ઇલેક્ટ્રોન $x$-અક્ષની સાપેક્ષમાં દીવાલ પર સંમિત રીતે અથડાય,તો ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B$ કેટલું હોવું જોઈએ જેથી વીજભારિત કણ દીવાલને માત્ર સ્પર્શીને જાય?

એક ઇલેક્ટ્રોન સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર $\vec{B} = B_0 \hat{i} + 2 B_0 \hat{j} \ T$ માં ગતિ કરે છે. કોઈ ચોક્કસ સમયે,ઇલેક્ટ્રોનનો વેગ $\vec{v} = 3 \hat{i} + 5 \hat{j} \ m/s$ છે. જો ઇલેક્ટ્રોન પર લાગતું ચુંબકીય બળ $\vec{F} = 5e \hat{k} \ N$ હોય,જ્યાં $e$ એ ઇલેક્ટ્રોનનો વિદ્યુતભાર છે,તો $B_0$ નું મૂલ્ય . . . . . . $T$ છે.

$He^+$ અને $O^{2+}$ આયનોનો મિશ્રિત બીમ ($He^+$ નું દળ = $4 \ amu$ અને $O^{2+}$ નું દળ = $16 \ amu$) અચળ લંબચુંબકીય ક્ષેત્ર ધરાવતા વિસ્તારમાંથી પસાર થાય છે. જો બધા આયનોની ગતિઊર્જા સમાન હોય,તો: