Циклотронная частота

---

Циклотронная частота (гирочастота, гиромагнитная частота) — частота обращения заряженной частицы в постоянном магнитном поле ${\displaystyle \mathbf {H} }$ в плоскости, перпендикулярной вектору ${\displaystyle \mathbf {H} }$.^[1]

Для свободного электрона циклотронная частота (называемая в этом случае также гиромагнитной частотой) находится из условия равенства силы Лоренца и центробежной силы. Для нерелятивистского электрона она равна

Вращаясь в магнитном поле, частица испускает магнитотормозное излучение на гармониках циклотронной частоты.

Нерелятивистская частица излучает в основном на частоте ${\displaystyle \omega _{c}}$ — это явление называется циклотронным излучением. В квантовой теории циклотронное излучение возникает при переходе электрона между уровнями Ландау.^[2]

В твёрдом теле движение электрона осложнено взаимодействием с кристаллической решёткой. При движении носителя заряда в постоянном магнитном поле его энергия ${\displaystyle \varepsilon }$ и проекция ${\displaystyle p_{H}}$ квазиимпульса ${\displaystyle \mathbf {p} }$ на направление ${\displaystyle \mathbf {H} }$ сохраняются, так что в импульсном пространстве движение происходит по кривой пересечения поверхности Ферми ${\displaystyle \varepsilon ({\boldsymbol {p}})=\varepsilon _{F}}$ с плоскостью ${\displaystyle p_{H}}$ = const. Если эта кривая замкнута, то движение является периодическим и происходит с циклотронной частотой:

---