Forza
di
Lorentz
(
magnetica)
o
.
I
=
È
qtx E
k¥
ÙT
ab
:C
=
#
÷÷%ÈÈ⇐:
:
=
àxt
;
c
=
Seno
.
imo
QVB sono
F-
È
(
particolari
°
0=0
F
cioè
AÀ
o
=
T =/ 80
se
non
T
c'è
a
È
mano
deste
senno
:-O
:
°
feriti
o
che
della
regola
Io
casi
$
at
sia
t
serrò
parallela
forza
di
o
=
,
o
antifame
brcntz
2) 9=90
Frassino
3)
in
F
=
Sen
.
=
90=1
qvps
generale
i##÷
:c
9413
=
qvseno
.
B
Intensità
F-
qui
B
C
sòt
campo magnetico
sono
É
=
t.N-NA.sn
As
=
=
G
FE
tesa
An
(
gents)
À uniforme
È uniforme
FÌXÈ
FÈQÉ
poiché
È ;
Rf
EÌ
se
=
È
Poi chi
not
uniforme
costante
e
ÈITT
ed
moto
(
TI,
anche
Infatti
uniforme
tetti
uniformemente
nella
direzione
uniforme
Accelerato
dire z
nelle
invece
di È
retti
E ù
di
uniform
iniziale
:
=)
moto
,
risultanti
PARABOLICO
cetre
che
mai
at
À
t
I
a
,
vedremo
,
)
ai
il
moto
intorno
che
,
si
i
e
circolare
è
a
À
RT
,
e
,
UNIFORME
µ#¥
t
:
ATÌAE
vettori
diretto
E
come
-
I
ATI
At
È
LÀ
Lavoro
÷
modulo
costanti
nulla
di
I
infatti
L
'
=
#
-
Teorema
Ki
=
tzm
] izmvi
.
.cat
cinti
Energia
Ko
È
.IE#uvI=)vi=tf
Quindi
lira
moto
iorentz
farla
circolare
i
centra
.
uniforme
:
Raggio
È
B
a
r
parità
si
con
mv
=
r
=
3
INNI
(
qtB.mil
in
È
=
qr
traiettoria
un
da
dipende
di
9
,
v
,
13
possono
(
separare
diverse
un
)
particelle
Isotopi
)
TUBO
(
a
RAGGI
di
descrizione
CATODICI
sul
sito
)
.
Forza
di
Lorentz
top
:
Èéqv
XII
)
Traiettoria
elettroni
4h
ifor
un
di
circolare
in
un
L
alla
campo
magnetico
velocità
.
È
E-
se
E
#
tv
B
=
Fe
E
traiettoria
v
=
¥
rett
.
di
SELETTORE
VELOCI
che
assicura
entrino
con
la
nel
TA
-
gli isotopi
campo magnetico
stessa
velocità
B
I
.
:
.
%
;
>
>
>
TI
uniforme
J obliqua
È
Ì
moto
circolare
motorette
Moto
ELICOIDALE
lungo
uniforme
,
COMPOSIZIONE
uniforme intorno
DEI
DUE
INTORNO
Moti
a
:
B-
ts
AÀ
Fia
13
È
È
Le
di
linee
più
è
figura
quindi
riduce
inverte
Il
la
campo
viene
intenso
,
×
) che
mentre
fino
il
particella
si
tali
sono
EI
FT
moto
una
e
perciò
nelle
componenti
ha
un'
destra
e
procede verso
diventa
negativa
poi
specchio magnetico
estremità
ripete nell' altra
resta
che
(
della
,
nella
frenanti
azione
la
cui
in
zone
intrappolate
annullarsi
:
al
particella
ad
:& ¥
determinarsi
a
opponi
la
moto
fenomeno
si
magnetico
:/E
5
sua
la
cioè
Ì
,
;
si
particella
.
nel
all
magnetico
campo
campo magnetico
,
:
.
I
!!!!!!
!
MOTO DEI RAGGI COSMICI NEL CAMPO MAGNETICO TERRESTRE
!
!
• Le particelle che arrivano lungo l’asse magnetico hanno elevata probabilità di raggiungere il suolo (forza di Lorentz
nulla)
• Quelle che arrivano con un certo angolo rispetto al campo magnetico subiscono l’effetto “specchio magnetico”
• Quelle con elevata enegia riescono a penetrare e a raggiungere il suolo, mentre quelle meno energetiche possono
essere riflesse indietro o intrappolate nelle linee di campo magnetico (fasce di Van Allen)
FASCE VAN ALLEN E AURORE POLARI
Pertanto elettroni e protoni vengono intrappolati dal campo magnetico terrestre dando origine alle due fasce
radioattive di Van Allen (regioni dello spazio intorno alla Terra con densità di particelle cariche ≈ 100.000 volte
superiore alla densità normalmente presente attorno alla Terra) rilevate nel 1958 dai primi satelliti artificiali statunitensi
(serie Explorer).
In tal modo si costituisce uno schermo biologico naturale che attenua fortemente il flusso delle particelle ionizzanti
solari che investono la superficie terrestre.
!!!!
La Terra possiede due fasce di radiazione: una fascia interna, relativamente compatta, situata ad un'altezza di circa
3000 km e composta da protoni di alta energia (10-100 MeV), prodotti dagli urti tra i raggi cosmici e gli atomi
dell'atmosfera.
Da notare che particelle di tale energia perforano facilmente le pareti di satelliti e stazioni spaziali: le fasce di Van Allen sono zone
che le imprese spaziali, con o senza uomini a bordo, devono evitare accuratamente.
Esiste poi una fascia esterna, una vasta regione costituita da protoni ed elettroni di energia molto inferiore. A
differenza di quanto accade nella fascia interna, la popolazione fluttua notevolmente (il numero delle particelle non
è costante nel tempo) in funzione dell'attività solare e della stagione. Quando le tempeste magnetiche trasferiscono
dalla magnetosfera alla fascia forti flussi di particelle, il loro numero cresce per poi diminuire all'estinguersi della
tempesta.
L'interazione delle particelle del vento solare con il campo magnetico terrestre è responsabile delle aurore polari che
si osservano in coincidenza con notevoli aumenti periodici dell'attività solare (macchie solari e tempeste magnetiche).
!
!
N.B. il campo magnetico (non rappresentato nell’immagine) è perpendicolare ed entrante
!
