Альфа-частица пройдя некоторую ускоряющую разность потенциалов

Заряд α-частицы равен 2е, где е ― элементарный заряд. α-частица, прошедшая разность потенциалов U, приобретает энергию Т = 2еU. Эта энергия превращается в кинетическую. Её можно записать в виде
Т = mv2/2,
Из закона сохранения энергии получаем, что потенциальная энергия электрона 2eU проходящего через разность потенциалов U должна равняться кинетической энергии, то есть T=W, или
2еU = mv2/2,
откуда
U = mv2/(4е),(1)
где m ― масса α-частицы .
Пусть α-частица влетела под углом φ к направлению вектора B магнитной индукции. Разложим вектор v скорости на составляющие vτ и vn. За счёт составляющей vτ α-частица проходит путь h за время Δt. За это же время за счёт составляющей vn скорости α-частица проходит круг радиусом R:
2πR = vnΔt,
h = vτΔt;
tgφ = vn/vτ = 2πR/h(2)
Рассмотрим движение частицы как сложное, состоящее из прямолинейного движения с постоянной скоростью vτ и движения по окружности радиусом R со скоростью vn