[发明专利]一种测定电子荷质比的方法

摘要

本发明公开了一种测定电子荷质比的方法，通过费米－狄拉克分布实验得到电子到达阳极动能公式，然后采用与费米－狄拉克分布实验相同的方法，在阳极上施加定差值递增的不同电压，使电子的费米－狄拉克分布峰值向右移动，各峰值位置正好与该电压下的阳极饱和电流的一半相对应；最后根据考虑了电子初动能的能量公式，在不同阳极电压U₁、U₂的条件下推导出了电子荷质比计算式，通过半饱和阳极电流法获得每一阳极电压下的螺线管电流，也即临界磁化电流I₁、I₂和U₁、U₂数据，用线性拟合或逐差法进行计算，按电子荷质比计算式，(见上式)，求得电子荷质比的值。

主权项

1、一种测定电子荷质比的方法，其特征在于，包括下述步骤：第一步，通过费米-狄拉克分布实验得到电子到达阳极的动能为：ϵk=12mv2=mμ02N2R22(L2+D2)(em)2I2---(7)]]>式中：μ₀＝4π×10^-7(牛/安培²)，是真空中的磁导率；L和D分别是螺线管的长度和直径；N是螺线管的总匝数；I是通过螺线管的电流强度；第二步，采用与费米-狄拉克分布实验相同的方法，在阳极上施加定差值递增的不同电压，使电子的费米-狄拉克分布峰值向右移动，各峰值位置正好与该电压下的阳极饱和电流的一半相对应；第三步，用费米-狄拉克分布峰值的位移确定电子的荷质比计算公式，根据考虑了电子初动能的能量公式：eU=12mv2-12mv02,]]>在不同阳极电压U₁、U₂下有：eU1=12mv12-12mv02---(8)]]>eU2=12mv22-12mv02---(9)]]>(9)-(8)可得e(U2-U1)=12mv22-12mv12---(10)]]>将(7)式代入(10)得：em=2(L2+D2)π2×10-14N2d2(U2-U1I22-I12)---(11)]]>定义k=2(L2+D2)π2×10-14N2d2---(12)]]>将(12)代入(11)得电子荷质比计算式：em=kU2-U1I22-I12---(13)]]>式中I₁、I₂分别是U₁、U₂下的半饱和阳极电流对应的螺线管中的电流强度，即临界磁化电流强度；第四步，在阳极上施加定差值递增的不同电压，通过半饱和阳极电流法获得每一阳极电压下的螺线管电流，也即临界磁化电流I₁、I₂和U₁、U₂数据，用线性拟合或逐差法进行计算，按式(13)求得电子荷质比的值。