Relativisztikus részecske tömege

1905-ben Albert Einstein publikálta relativitás elmélete, mely egy kicsit megváltozott az elképzelést, a tudomány a világon. Ennek alapján a feltételezések képletű relativisztikus masszát kapunk.

Speciális relativitáselmélet

Az egész lényege abban rejlik, hogy olyan rendszerekben mozgó egymáshoz képest, bármely több folyamatok zajlanak különböző módon. Pontosabban, ez expresszálódik, például egy a tömeg növekedését növekvő sebességgel. Ha a sebesség a mozgás a rendszer sokkal kisebb, mint a fénysebesség (υ << c = 3 × 10 ^8), ezek a változások szinte észrevehetetlen lesz, mivel azok általában nulla. Azonban, ha a jármű sebessége közel a fény sebessége (például, egyenlő egy-tizede), akkor az ilyen tényezők például a súly, hossza és az idő bármely eljárás változás. Segítségével a következő képletek kiszámíthatja ezeket az értékeket egy mozgó referenciakeret, beleértve - a tömeg a relativisztikus részecske.

Ahol L _0, m _0, és t ₀ - hossza a test, a tömeg és a folyamat a stacionárius rendszerben, és υ - sebessége a tárgynak.

Szerint Einstein elmélete, sem a test nem képes elérni a nagyobb sebesség, mint a fény sebessége.

nyugalmi tömege

Q relativisztikus részecskék nyugalmi tömege fordul nevezetesen relativitáselmélete, amikor a testsúly, vagy a részecskék kezdenek változni a sebességtől függően. Ennek megfelelően, a nyugalmi tömeg nevezett testtömeg, amely tartalmazza a mérés időpontjában nyugalmi (hiányában a mozgás), azaz a sebesség nulla.

Relativisztikus testsúly egyik fő paraméterek a leírásban a mozgás.

megfeleltetési elv

Megjelenése után Einstein igényel némi felülvizsgálatát használják évszázadok óta a newtoni mechanika, ami nem lehetett használni, ha figyelembe vesszük a referencia keretek sebességgel mozog összemérhető a fény sebességét. Ezért minden telt, hogy módosítsa a dinamikus egyenletek segítségével a Lorentz-transzformáció - változó test koordináta vagy egy ponton és időben, amikor a folyamat közötti átmenet inerciális referencia rendszerek. Az adatok leírása Az átalakulás azon a tényen alapul, hogy minden inerciarendszerében minden a fizika törvényei munka egyformán és igazságosan. Így a természet törvényei semmilyen módon nem függ a választott hivatkozási rendszer.

A Lorentz-transzformáció együttható és ez fejezi ki az alapvető relativisztikus mechanika, a fent leírtak szerint, és elemzi a levél α.

Az elv a megfelelő elég egyszerű - azt mondja, hogy minden új elmélet bármely adott egyes esetben ugyanazt az eredményt adja, mint az előző. Konkrétan, a relativisztikus mechanika ez tükrözi az a tény, hogy a sebességgel, hogy sokkal alacsonyabb, mint a fény sebessége, a klasszikus mechanika törvényei használnak.

relativisztikus részecske

Relativisztikus részecske nevezzük részecske, ami mozog sebességgel összemérhető a fény sebességét. Mozgásuk által leírt speciális relativitáselmélet. Van még egy csoport részecskék amelynek létezését csak akkor lehetséges, vezetés közben a fény sebessége - ezeket nevezzük a részecskék tömeg nélkül, vagy csak tömegtelen, mivel a többi tömeg nulla, így egyedi részecskék, amelyek nem rendelkeznek semmilyen hasonló lehetőség a nem-relativisztikus, a klasszikus mechanika .

Azaz, a tömege a relativisztikus részecskék nyugalmi lehet nulla.

Részecske nevezhetjük relativisztikus, ha a mozgási energia lehet hasonló az energiát, amit kifejez a következő képletet.

Ez a képlet határozza meg a feltétele a kívánt sebességet.

Az energia a részecskék több is lehet, mint a többi energia - ezeket nevezzük ultrarelativistic.

Ahhoz, hogy írják le a mozgását az ilyen részecskék használt kvantummechanika és kvantum általában térelméletben bővebb leírását.

megjelenés

Az ilyen részecskék (relativisztikus és az ultra-relativisztikus) léteznek természetes formában csak kozmikus sugárzás, amely olyan sugárzás, amelynek forrása kívül esik a Föld elektromágneses természetét. Ember, ezek mesterségesen létrehozott speciális gyorsító - használja őket, mint néhány tucat típusú részecskék találtak, és ez a lista folyamatosan frissül. Egy ilyen beállítás, például a Large Hadron Collider, ami Svájcban.

Kialakulóban β-bomlás elektronok is néha eléri a kellő sebességgel annak érdekében, hogy azokat egy osztály a relativisztikus. Relativisztikus elektron tömeg is megtalálható a következő képletek.

A tömeg fogalmának

Súly newtoni mechanika több kötési tulajdonságok:

• A gravitációs vonzás testek azért keletkezik, mert a súlyuk, hogy van, közvetlenül függ tőle.
• Testtömeg nem függ a választott referencia rendszer nem változik, ha a változás.
• tehetetlensége egy szervezet által mért súlya.
• Ha a testet eltároljuk egy olyan rendszerben, amelyben nem folyamatok nem fordulnak elő, és amely zárt, a tömege lesz gyakorlatilag nincs változás (kivéve a diffúziós transzfer amely szilárd anyagok nagyon lassú).
• Kompozit testtömeg áll a tömeg az egyes részek.

A relativitás elve

• Galilei relativitás elve.

Ezt az elvet fogalmazott a nem-relativisztikus mechanika, és a következőképpen fejezhető ki: függetlenül attól, hogy a rendszer nyugalmi, vagy teszik bármilyen mozgást, mind a folyamatok őket folytassa ugyanúgy.

• Einstein relativitás elve.

Ez az elv, amely két alapelvet:

1. Galilei relativitás elvet alkalmazzuk ebben az esetben. Azaz bárki, aki abszolút minden természet törvényei ugyanúgy működnek.
2. A fény sebessége mindig és feltétlenül minden referencia képkocka ugyanaz, függetlenül attól, hogy a mozgási sebessége a fényforrás és a képernyő (fényérzékelő). Annak bizonyítására, ezt a tényt, a kísérletek száma, amely teljesen megerősítette a korábbi becslés.

A tömeg a relativisztikus és newtoni mechanika

• Ezzel szemben a newtoni mechanika, a relativisztikus tömeg elmélet nem lehet olyan intézkedés, az anyag mennyiségét. És valóban, az relativisztikus tömeg határozza meg kiterjedtebb módon, így azt lehet megmagyarázni, például a részecskék létezése tömeg nélkül. A relativisztikus mechanika, elsősorban az energia nem tömeges - ez a legfőbb meghatározója bármely szerv vagy elemi részecske, az az energia, vagy lendület. Impulse lehet találni a következő képlet.

• Azonban, a többi részecske tömege egy nagyon fontos jellemzője - annak értéke nagyon kicsi, és a számú instabil, ezért alkalmasak mérés maximális pontosság és a sebesség. Energia részecske többi megtalálható az alábbi képlet.

• Hasonlóképpen Newton elméletek izolált rendszer súlya állandó, azaz nem változik az idővel. Szintén ez nem változik, és az átmenet az egyik CO a másikra.
• Egyáltalán nincs intézkedés tehetetlenségi a mozgó test.
• A relativisztikus tömege egy mozgó test nem az határozza meg a befolyása a gravitációs erők rajta.
• Amennyiben a testtömeg nullával egyenlő, akkor meg kell mozgatni a fény sebessége. Ennek a fordítottja nem igaz - a fénysebesség elérheti nemcsak a tömeg nélküli részecskék.
• A teljes energia a relativisztikus részecskék lehetséges a következő kifejezés segítségével:

A természete tömeges

Egészen a közelmúltig, a tudomány gondolták, hogy a tömeg minden részecske okozza elektromágneses természetű, de a mai napig ismertté vált, hogy ezen a módon lehetséges, hogy csupán kis része - a fő hozzájárulása jellegéből fakad az erős kölcsönhatás eredő gluonok. Ez a módszer azonban nem magyarázható a tömege egy tucat részecskék, amelyek jellege még nem tisztázott.

Relativisztikus tömegnövekedés

Az eredmény az összes tételek és törvények fent leírt fejezhető ki elég világosan, bár, és a csodálatos folyamatot. Ha egy test mozog egymáshoz képest bármilyen sebesség, a paramétereket és a szervek belső, ha az eredeti test egy rendszerváltás. Persze, alacsony sebességnél ez szinte észrevehetetlen lesz, de a hatás továbbra is jelen lesz.

Idézhetjük egy egyszerű példa - egy idő múlása egy mozgó 60 km / h vonattal. Ezután a következő képlet számítjuk variációs együttható a paraméterek.

Ez a képlet is a fent leírt. Behelyettesítve az összes adatot, hogy (ha c ≈ 1 x 10 ⁹ km / h), a következő eredményeket:

Nyilvánvaló, hogy a változás rendkívül kicsi, és nem változik a teljesítménye óra úgy, hogy szemmel látható volt.