ЛОРЕНЦА СИЛА

Лоренца сила - сила, действующая на заряженную частицу во внешнем эл.-магн. поле. Л. с. (в ед. системы СГС), где e и v - заряд и скорость частицы, E и B - электрич. и магн. поля. Электрич. составляющая Л. с. FE ускоряет частицу вдоль E. Магн. составляющая FB перпендикулярна v и B, т.е. FB искривляет траекторию частицы, но не меняет её энергию; её абс. величина , где -угол между v и B. В постоянном однородном магн. поле частица под действием FB движется с постоянной (по абс. величине) скоростью по винтовой линии с осью, направленной вдоль B, и радиусом (ларморовский радиус) , где - составляющая скорости поперёк B, - частота вращения частицы вокруг B (см. Циклотронная частота), m - масса частицы. Шаг винтовой линии равен , где v - - составляющая v вдоль B. В общем случае, когда частица находится в отличных от нуля полях E и B, её движение усложняется. Составляющая E вдоль B приводит к росту со временем шага винтовой линии, составляющая E поперёк B - к электрич. дрейфу частицы, т.е. к перемещению центра вращения перпендикулярно E и B со скоростью (при ). Дрейф возникает и под действием др. сил, не параллельных B (напр., силы тяжести), а также в случае, если магн. поле неоднородно. Л. с. входит в кинетич. ур-ния для частиц плазмы и (в усреднённом виде) в ур-ния магнитогидродинамики. Она определяет поведение плазмы в магнитосферах планет и звёзд, межзвёздной среде и т.п. Лит.: Ландау Л. Д.,Лифшиц Е.М., Теория поля, 6 изд., М., 1973; Пикельнер С.Б., Основы космической электродинамики, 2 изд., М., 1966. (Г.Г. Павлов)