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Trajectoire simple (ex I.3)

simple trajectory : simplified geometry

Introduction

Un électron ayant subit un potentiel de 10 V pénètre dans un champ décélérateur de 2 V/cm.

  • Données :
  • Energie initiale : 10 eV
  • me : 9.107e-31 kg
  • e : 1.602e-19 C
  • E : -2 V/cm

Question / Réponse

  • Combien de temps est-il nécessaire pour parvenir ŗ la vitesse nulle ?
  • Réponse : comparatif théorie / QuickField
  vitesse (km/s) durée (ns)
Théorie 0.0 5.33e-8
QuickField -2.07 5.34e-8

Les données issues de QuickField sont données par l'outil intégré Particle Trajectory . La position initiale est introduite directement dans la fenÍtre en lieu et place d'un choix par clic, ici x = y = 0.001 mm, la vitesse initiale est donnée par L'énergie initiale que l'outil traduit en vitesse initiale. Après avoir choisi "Trajectories number" = 1, le résultat et le tracé sont obtenus parle choix "Apply".

electron optics : simple trajectory

Particle Trajectory Tool : "particle"

electron optics : simple trajectory

Particle Trajectory Tool : "emitter"

electron optics : simple trajectory

Particle Trajectory Tool : "kinematic values"


Compléments

  • A.N. : on déduit la durée par (avec ΔV = 10 V),
  • vitesse initiale : v0 = sqrt(2eΔV/me) = 1 875 530.0 m/s
  • Puis de l'équation du mouvement ,
    v = -(e/me)*E*t + v0,
    on obtient; @ v = 0 : (e/me)*E*t = v0 ⇒ t = (v0/E)*(me/e) = 5.33e-8 s.

Fichiers


October 2021 | Copyright 2022 Ocsimize