超统一场与协变电磁学引论  
2
2
m m / 1  
电子的动质量  
   
m m 1  
   
0
0
§6.8 电磁偏转实验  
根据麦克斯韦场方程组的协变性,由肖军变换式已证得运动带电  
粒子受到电场 的作用力是  
E
F  eE 1k0 w /c2  
(6.121)  
其中k0 是电场 方向上的单位矢量; 是运动带电粒子的运动速度。  
w
E
当
w
的方向与 方向垂直时,按(6.121)有  
E
F  eE 1w2 /c2  
(6.122)  
利用图6.5电磁偏转实验装置可对(6.122)成立是否进行验证。  
实验原理是让镭辐射源发射的β 射线进入一个真空室,在真空室  
2  
前后方向磁场 的作用下做圆周运动,若在距离辐射源为 位置开一  
B
个小孔,由  
mw2  
mw2  
0
ewB   
(6.123)  
1w2 /c2  
w
知,垂直穿过小孔的电子运动速度 一定是  
eB/ m  
0
(6.124)  
w   
2
1eB /m c  
0
式中 是圆周运动电子的轨迹半径。  
让垂直穿过小孔的电子再通过一个平行极板间的空隙,运动电子  
在极板间电场力 作用下,在观测屏上将看到亮点沿水平方向移动一  
F
段
x
距离。若假设极板长度为  
l
,易得到 与电场力 的关系是  
x
F
2
1
1 F  
2 m w  
l
l2 1w2 / c2  
   
x at2   
F
(6.125)  
   
2
2m  
w2  
   
0
如果电子受到的是库仑电场力  
F eE  
(6.126)  
200