带电粒子的磁导向

物理学中的许多实验和装置使用静磁场将带电粒子从源引导到探测器上，我们提出了一个看似简单的问题：粒子强度在探测器表面上的分布是什么？人们可能会认为这个看似简单问题的解是众所周知的。我们表明，即使是均匀导向场，情况也并非如此，并提出了与先前结果显著不同的磁输运解析点扩散函数 (PSF)。“磁”PSF 显示出意外的奇点，这些奇点最近也在实验中被观察到，并且使得探测器响应对于位置、场振幅或粒子能量的微小变化非常敏感。在低能粒子物理领域，这些奇点可能成为现代高精度实验中的误差来源，或者可用于仪器测试，例如在中微子质量阻滞谱仪中。