直感的理解

磁場中の荷電粒子は円運動（サイクロトロン運動）するが、そこに電場や外力が加わると、円運動の中心がだんだんと一定方向に流れる「ドリフト運動」が起こる。地球の磁気圏や粒子加速器などで重要。図 4 のような特徴的な軌道が描かれる。

✏️ 求めるもの

各設定でのドリフト軌道、ドリフト速度の電荷依存性。「ローレンツ力 + 外力 → ドリフト」「ドリフト速度 \(v_d = E/B\)（電場ドリフト）」「外力でも \(v_d = F/(qB)\)」。

👀 観察のポイント

🔧 使う道具

(1) 基本ドリフト：電場 + 磁場でサイクロイド軌道。図 4 から該当する軌道を選ぶ
(2) 斜め入射：初速度の向きが変わると円運動の中心がずれる → 別の軌道
(3) 電荷 2q：\(r \propto m/(qB)\) で半分、\(T \propto m/(qB)\) で半分。外力ドリフトの速度は \(v_d = F/(qB)\) なので 2q では半分

注意

電場ドリフトの速度は電荷の符号に依存しないのがポイント。粒子の質量や電荷が変わっても、電場ドリフトの速度は \(E/B\) で一定。一方、外力（重力など）によるドリフトは \(F/(qB)\) なので電荷依存性がある。

💡 ヒント：荷電粒子のドリフト運動