Нейтрон и электрон влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно вектору магнитнойиндукции с одинаковыми...

Сила, действующая на заряженную частицу в магнитном поле, определяется по формуле F = qvB*sin(α), где q - заряд частицы, v - скорость частицы, B - модуль магнитной индукции, α - угол между векторами скорости и магнитной индукции.

Для нейтрона с удельным магнитным моментом μ = 0 сила будет равна нулю, так как нейтроны не обладают зарядом.

Для электрона с удельным магнитным моментом μ = -e/2m, где e - заряд электрона, m - его масса, сила будет равна F = evB*sin(α), так как электрон обладает зарядом.

Отношение модулей сил, действующих на нейтрон и электрон, будет равно 0 : evB*sin(α) = 0, так как сила, действующая на нейтрон, равна нулю.

Таким образом, в данном случае модуль силы, действующей на электрон, будет во много раз больше модуля силы, действующей на нейтрон, и равен evB*sin(α).

Для решения задачи воспользуемся формулой магнитной силы Лоренца, которая действует на заряженную частицу, движущуюся в магнитном поле. Сила Лоренца определяется выражением:

[ \vec{F} = q \vec{v} \times \vec{B} ]

где:

• ( q ) — заряд частицы,
• ( \vec{v} ) — скорость частицы,
• ( \vec{B} ) — магнитная индукция.

Модуль этой силы выражается как:

[ F = qvB\sin(\theta) ]

где ( \theta ) — угол между векторами скорости частицы и магнитной индукции. В нашем случае, поскольку частицы влетают в магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции, ( \theta = 90^\circ ) и ( \sin(90^\circ) = 1 ), следовательно, формула упрощается до:

[ F = qvB ]

Теперь рассмотрим конкретные частицы — нейтрон и электрон.

1. Электрон:

   • Заряд электрона ( q_e = -e ) (где ( e ) — элементарный заряд, примерно равный ( 1.6 \times 10^{-19} ) Кулон).
   • Скорость ( v ).
   • Магнитная индукция ( B ).

   Таким образом, сила, действующая на электрон:

   [ F_e = evB ]

2. Нейтрон:

   • Нейтрон — нейтральная частица, его заряд ( q_n = 0 ).
   • Несмотря на то что нейтрон имеет магнитный момент, в контексте этой задачи и при прямом воздействии магнитного поля как таковой сила на него не действует, так как он не имеет заряда.

Так как нейтрон не испытывает магнитной силы в данной ситуации:

[ F_n = 0 ]

Теперь найдем отношение модулей сил:

[ \frac{F_n}{F_e} = \frac{0}{evB} = 0 ]

Так что отношение модулей сил, действующих на нейтрон и электрон, равно 0. Это означает, что на нейтрон магнитная сила не действует, а на электрон — действует.