Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 5534
2017-12-02 
Электрический заряд нейтрона равен 0, т.е. сила Лоренца на него не действует. Однако траектория движения нейтрона может искривляться в неоднородном магнитном поле. Почему это происходит?
Решение:
Для того, чтобы магнитное поле искривляло траекторию движущейся частицы, эта частица совершенно не обязательно должна иметь электрический заряд: в качестве контрпримера вполне годится летящий в магнитном поле. . . магнит. Это формально правильный ответ.
Теперь попробуем упрощённо объяснить, что же всё-таки происходит в магнитном поле с нейтроном. Нейтрон сам является как бы маленьким магнитиком. Энергия взаимодействия магнита с магнитным полем пропорциональна скалярному произведению векторов магнитного момента магнита и напряжённости внешнего магнитного поля (модуль вектора магнитного момента $M$ плоского замкнутого контура с током равен произведению силы тока в этом контуре $I$ на площадь контура $S$, это вектор направлен перпендикулярно плоскости контура; нейтрон в некотором смысле ведёт себя как такой контур с $M = IS = 9,6614 \cdot 10^{-31} А \cdot м^{2}$).
В случае, если энергия взаимодействия летящего в магнитном поле нейтрона с этим полем меняется (за счёт изменения напряжённости и/или направления поля, например, если первоначально нейтрон взаимодействовал с полем, а потом попал в область пространства, где это поле отсутствует), это приводит к изменению кинетической энергии нейтрона, следовательно, к изменению его импульса и де-Бройлевской длины волны. По аналогии с оптикой ситуацию условно можно назвать «преломлением» нейтрона на неоднородностях магнитного поля.
Электрический заряд нейтрона равен 0, т.е. сила Лоренца на него не действует. Однако траектория движения нейтрона может искривляться в неоднородном магнитном поле. Почему это происходит?
Решение:
Для того, чтобы магнитное поле искривляло траекторию движущейся частицы, эта частица совершенно не обязательно должна иметь электрический заряд: в качестве контрпримера вполне годится летящий в магнитном поле. . . магнит. Это формально правильный ответ.
Теперь попробуем упрощённо объяснить, что же всё-таки происходит в магнитном поле с нейтроном. Нейтрон сам является как бы маленьким магнитиком. Энергия взаимодействия магнита с магнитным полем пропорциональна скалярному произведению векторов магнитного момента магнита и напряжённости внешнего магнитного поля (модуль вектора магнитного момента $M$ плоского замкнутого контура с током равен произведению силы тока в этом контуре $I$ на площадь контура $S$, это вектор направлен перпендикулярно плоскости контура; нейтрон в некотором смысле ведёт себя как такой контур с $M = IS = 9,6614 \cdot 10^{-31} А \cdot м^{2}$).
В случае, если энергия взаимодействия летящего в магнитном поле нейтрона с этим полем меняется (за счёт изменения напряжённости и/или направления поля, например, если первоначально нейтрон взаимодействовал с полем, а потом попал в область пространства, где это поле отсутствует), это приводит к изменению кинетической энергии нейтрона, следовательно, к изменению его импульса и де-Бройлевской длины волны. По аналогии с оптикой ситуацию условно можно назвать «преломлением» нейтрона на неоднородностях магнитного поля.
