磁力

洛伦兹力

一个磁场B带来一个力关于移动的带电粒子。对带电粒子施加的全部电磁力负责问而且速度v叫做洛伦兹力(以荷兰物理学家命名亨德里克·a·洛伦兹)，由

第一项由电场．第二项是磁力，它的方向垂直于速度v还有磁场B．磁力正比于问的大小v×B．关于角φ betweenv而且B时，力的大小等于问vBϕ的罪。洛伦兹力的一个有趣结果是运动均匀磁场中的带电粒子。如果v垂直于B(即，使用角度φ betweenv而且B90°)，粒子将沿圆周运动轨迹半径为r＝米v/问B．如果角度φ小于90°，粒子轨道将是一个螺旋，其轴平行于场行。如果φ为零，粒子上就不会有磁力，它将继续沿着场线不偏转地移动。带电粒子加速器就像回旋加速器利用粒子沿圆形轨道运动这一事实v而且B都成直角。每一次旋转，一个精心安排的电场会给粒子额外的能量动能这使得它们的轨道越来越大。当粒子收购了所需的能源在美国，从物质性质的基础研究到医学治疗，它们被提取并以许多不同的方式使用癌症．

移动电荷上的磁力揭示了在导体．一个当前的导体中从右向左流动可能是正电荷载流子从右向左移动或负电荷从左向右移动的结果，或两者的某种组合。当导体被放置在B磁场垂直于电流，两种载流子上的磁力方向相同。这个力，可以从图5时，导体两侧之间会产生很小的电位差。被称为霍尔效应，这种现象(由美国物理学家埃德温·h·霍尔发现)是电场与磁力方向一致的结果。显而易见的是图5，电势的符号根据载流子的符号而不同，因为在一种情况下，正电荷被推向阅读器，而在另一种情况下，负电荷被推向阅读器。霍尔效应说明了这一点电子主导传导的电在铜．在锌但是，导电主要是由正电荷载流子的运动决定的。锌中的电子从价带被激发离开孔，它们是表现为正电荷载流子的空位(即未填充的能级)。这些孔的运动是锌中导电的主要原因。

如果电线有电流我置于外部磁场中B导线上的力如何依赖于导线的方向?由于电流代表导线中电荷的运动，公式(5)作用于移动电荷。由于这些电荷与导体结合在一起，移动电荷上的磁力被传递到导线上。小长度上的力dl取决于导线相对于磁场的方向。力的大小由我d磅Sin φ，其中φ是夹角B而且dl．当φ = 0或180°时，没有力，这两个都对应于沿平行于磁场方向的电流。当电流和磁场相互垂直时，力最大。力由式(5)，由

还是叉乘表示垂直于两者的方向dl而且B．的方向dF由右手定则所示图6．如图所示，手指指向B；电流(或在正移动点电荷的情况下，速度)的方向是拇指，力垂直于手掌。