超统一场与协变电磁学引论  
显然,在垂直于电场方向运动时,电场作用力是随电子运动速度增大  
而减小,利用Bucherer(1909)实验装置也可证实其成立。  
Bucherer(1909)实验装置如图6.4所示。在电容器两平行板间  
z
沿负 轴方向上有电场 ,沿负 轴方向有匀磁场 。当镭源发射的电  
y
E
B
子沿正 轴方向运动时,必将受到向上电力 和向下磁力 m 的作用。当  
F
x
F
这两个力相等时,电子就能够沿平行板间的空隙跑出电容器。假设电  
子跑出时的运动速度为 ,电子在平行板外受磁场 作用做圆周运动  
w
B
的轨道半径  
mw  
eB  
w/ c  
  
0  
(6.108)  
1w2 /c2  
其中  
0 m c/ eB  
(6.109)  
0
m
0 是电子的静止质量; 是光速。  
c
图6.4 Bucherer实验示意图  
首先讨论电场力 与电子运动速度无关情形。此情形运动电子受  
F
到的电场力是库仑力  
F  eE  
(6.110)  
(6.111)  
(6.112)  
受到的磁场力是  
Fm  ewB  
根据F  Fm ,电子离开平板电容器时的运动速度是  
wc  
其中  
197