Na cząstki obdarzone ładunkiem elektrycznym działa siła:
[tex]\vec{F}=q\vec{E}[/tex]
gdzie E jest natężenie pola. Skoro istnieje różnica potencjałów, to gradient tego potencjału (ze znakiem minus) wyznacza właśnie natężenie pola.
Proton i elektron mają znaki przeciwnych znaków:
[tex]q_p=|e|\\q_e=-|e|[/tex]
oznacza to, że będą na nie działać siły o przeciwnych zwrotach. Ponieważ początkowo spoczywają (V=0), będą się poruszać w przeciwne strony.
Zgodnie z zasadą zachowania energii:
[tex]\Delta E_k=|e|U=80eV[/tex]
przy tak niewielkiej energii można stosować przybliżenie nierelatywistyczne (masa cząstek nie ulega znaczącej zmianie).
Należy pamiętać, że energia kinetyczna dla klasycznych cząstek nierelatywistycznych:
[tex]E_k=\frac{mV^2}{2}\\V=\sqrt{\frac{2E_k}{m}}[/tex]
widać stąd, że prędkość jest odwrotnie proporcjonalna do pierwiastka z masy. Oznacza to, że elektron, który ma mniejszą masę (511keV/c²) niż proton (938GeV/c²) uzyska większą prędkość.
pozdrawiam
