Problema 13.5.9
Una camera di Wilson rende possibile l’osservazione delle particelle elementari cariche. Se nella camera è presente un campo magnetico uniforme, le traiettorie risultano curve. Consideriamo particelle aventi una carica elettrica pari a quella dell’elettrone e un’energia di 5000 eV (un eV rappresenta l’energia cinetica acquistata da un elettrone accelerato sotto la d.d.p. di 1 Volt).
Supponiamo che le traiettorie osservate per queste particelle alla camera di Wilson presentino un raggio di curvatura di 104 mm, se sottoposte a un campo magnetico di induzione B=0,10 Wb/m2.
Quanto vale la massa di queste particelle?
Nella camera di Wilson il campo magnetico è perpendicolare alla direzione in cui penetrano le particelle. Uguagliando la forza di Lorenz (Cap.13.5 Premessa) alla forza centripeta si ottiene:
Calcoliamo l’energia cinetica con cui le particelle penetrano nel campo magnetico:
Poichè le particelle hanno massa m=1,7.10-27 Kg. si può supporre che siano protoni.