MATLAB仿真带电粒子在磁场中磁镜现象【摘要】借助MATLAB数学工具软件，使用数值计算的方法计算带电粒子磁场中的运动方程，对非均匀磁场的磁镜现象进行仿真，使人们对带电粒子在磁场磁镜现象有个更直观的了解。【关键词】MATLAB；带电粒子；磁场；磁镜现象1.引言对于带电粒子在磁场中的磁镜现象，人们都有了一定的认识，但是却不能对其有比较直观形象的想象。为了比较直观形象的认识带电粒子在磁场中的磁镜现象，本文利用MATLAB对其常见运动进行数值计算，并进行仿真，方便人们得到直观印象，为进一步工作学习提供方便。2.带电粒子在均匀磁场中的运动方程在均匀磁场中，忽略带电粒子所受重力的影响，带电粒子在磁场中只受到洛伦兹力的作用而使得运动轨迹发生相应的变化。根据牛顿第二定律，质量为m，电荷量为q，初速度为的带电粒子在磁感应强度为的磁场中满足的运动方程为：将和代入上式，可将上式分解在直角坐标系展成标量式：（1）为便于求解，可以将其化为一阶一阶方程组。令得到一组一阶微分方程组：（2）3.磁场中的磁镜现象在非均匀磁场中，粒子发生旋转的半径与磁感应强度成
