带电粒子在磁场中何质比的测定

利用电子（或其它带电粒子）在磁场中偏转的特性，可以测定出它们的电荷与质量之比，即所谓荷质比。
（1）汤姆孙测电子的何质比的方法:
如图，玻璃管内抽成真空，阳极A与阴极K之间维持数千伏特的电压，靠管内残存气体的离子在阴极引起的二次发射产生电子流。阳极A和第二个金属屏A'的中央各有一个小孔，在K、A之间被加速了的电子流，只有很窄一束能
　　　　　　　　　　
够通过这个孔。如果没有玻璃管中部的那些装置，狭窄的电子束依靠惯性前进，直射在玻璃管另一端的荧光屏S的中央，形成一个光点O。 C、D为电容器的两极板，在它们中间可产生一个竖直方向的电场。在圆形区域里，可由管外的电磁铁产生一方向垂直纸面的磁场。适当调节电场与磁场的强度，可使它们作用在电子上的力达到平衡即 eE=evB,或v=E/B。 由E和B的数值可以测出电子流的速度v。再将电场切断，电子束在磁场区内将沿圆弧运动，R=mv/qB，因而电子的何质比为 ，半径R可以直接从仪器上来确定。
（2）磁聚焦法: 　　　　　　　　　　
如图，用磁聚焦法测荷质比装置的一种。真空玻璃管中装有热阴极K和有小孔的阳极A，在A、K之间加电压ΔU时，由阳极小孔射出的电子的动能为 ，从而其速率为 。在电容器C上加一不大的横向交变电场，使不同时刻通过
　　　　　　　
这里的电子发生不同程度的偏转。在电容器C和荧光屏S之间加一均匀纵向磁场，如上所述，电子从C出来后将沿螺旋线运动，到 的地方聚焦。适当的调节B的大小，可使电子流的焦点刚好落在荧光屏S上。这时，h就等于C到S间的距离l，于是从上述h与v的表达式中消去v即得 ，上式右端各量都可以测出，由此即可确定e/m。