Μια διάσπαση σωματιδίου σε μαγνητικό πεδίο

Στο σχήμα φαίνεται η τομή ΑΒΓΔ ενός ομογενούς μαγνητικού πεδίου, η ένταση του οποίου είναι κάθετη στο επίπεδο της σελίδας με μέτρο Β=0,01Τ, σχήματος τετραγώνου πλευράς α=10cm.  Σε μια στιγμή ένα σωματίδιο Θ εισέρχεται με ορισμένη ταχύτητα υ, κάθετα στην πλευρά ΓΔ, στο μαγνητικό πεδίο, στο μέσον της Μ. Το σωματίδιο κινείται ευθύγραμμα και μετά από λίγο φτάνει στο κέντρο Κ του τετραγώνου, όπου και διασπάται  σε τρία «σωματίδια- θραύσματα» Χ^–, Υ⁺ και Ζ, τα οποία αποκτούν ταχύτητες υ₁, υ₂ και υ₃ αντίστοιχα, όπου η υ₁ και υ₃ έχουν διεύθυνση παράλληλη στην πλευρά ΑΒ, ενώ η υ₂ είναι κάθετη στην ΑΒ.

1. Αν το σωματίδιο (Χ^–) βγαίνει από το πεδίο από την κορυφή Α, κάθετα στην πλευρά ΑΒ, να βρείτε την κατεύθυνση της έντασης του πεδίου, δικαιολογώντας την απάντησή σας. Ποιο το μέτρο της ορμής του Χ^– κατά την κίνησή του στο πεδίο;
2. Να εξηγήσετε γιατί το σωματίδιο Θ είναι αφόρτιστο.
3. Αν το σωματίδιο Υ⁺ εξέρχεται από ένα σημείο της πλευράς ΑΒ, να σχεδιάσετε κατ’ εκτίμηση την τροχιά του. Με βάση την σχεδίαση που κάνατε, να συγκρίνετε τις ορμές των σωματιδίων Χ^– και Υ⁺.
4. Να βρείτε το σημείο εξόδου από το πεδίου για το σωματίδιο Ζ.
5. Αν το σωματίδιο Ζ είναι ένα φωτόνιο, να υπολογιστεί η ενέργειά του.

Δίνεται το στοιχειώδες ηλεκτρικό φορτίο |e|=1,6∙10^-19C,  c=3∙10⁸m/s, ενώ οι ταχύτητες όλων των σωματιδίων (εκτός των φωτονίων…) είναι πολύ μικρότερες της ταχύτητας του φωτός.

Η απάντηση  εδώ ή εδώ.