Question

В ускорителе заряженных частиц пучок протонов, движущихся со скоростью 0.2×10⁸ м/с, образует ток 1 мА. Диаметр пучка 2 мм. Найдите концентрацию протонов в пучке. Сколько протонов попадает в мишень за 1 ч. Протон носитель элементарного заряда(1,6×10⁺¹⁹ Кл)

Answer 1

v=0.2*10^8 м/с    I=10^-3 A    q=1.6*10^-19 Кл    t=3600 c    d=2*10^-3 м    n=?  N=?
===
I=q*n*S*v
S=π*d²/4
n=4*I/(q*π*d²*v)=4*10^-3/(1.6*10^-19*3.14*4*10^-6*0.2*10^8)≈10^14 [1/м3]
N=n*V=n*S*L
L=v*t
N=n*π*d²*v*t/4=10^14*3.14*4*10^-6*0.2*10^8*3600/4≈2.26*10^19 шт
==================================================