$\text{a)}$  

Cząstka alfa składa się z dwóch protonów i dwóch neutronów. Przyjmujemy, że masa neutronu jest w przybliżeniu równa masie protonu. Wówczas masa cząstki alfa ma postać:

$m_{\alpha }=4\cdot m_p$  

Natomiast ładunek cząstki alfa będzie miał postać:

$q_{\alpha }=2\cdot e$  

Na proton i cząstkę alfa działają siła Lorentza i siła dośrodkowa. Prędkość cząstki ma składowe prostopadła i równoległą do linii pola magnetycznego, które możemy opisać zależnościami trygonometrycznymi:

$\sin \gamma =\frac{v_{\perp }}{v}\text{, czyli }{v}_{\perp }=v\cdot \sin \gamma$  

$\cos \gamma =\frac{v_{\mid \mid }}{v}\text{, czyli }{v}_{\mid \mid }=v\cdot \cos \gamma$

Wartość siły dośrodkowej przedstawiamy za pomocą wzoru:

$F_d=\frac{m\cdot v^2}{r}$

gdzie $F_d$  jest wartością siły dośrodkowej działającej na ciało o masie $m$  poruszające się z szybkością $v$  po okręgu o promieniu $r$ .

Zależność prędkości liniowej od okresu obiegu ciała po okręgu ma postać: