Relativistic hiukkasen massa

Vuonna 1905 Albert Einstein julkaisi hänen Suhteellisuusteoria, mikä on hieman muuttunut ajatus tieteen maailmassa. Joka perustuu hänen oletusten kaava relativistinen massa saatiin.

Special suhteellisuusteoria

Koko olemus on siinä, että järjestelmät liikkuvat suhteessa toisiinsa, mikä tahansa useista prosesseista tapahtuvat eri tavoin. Erityisesti, se ilmaistaan, esimerkiksi painon nousu kiihtyvällä vauhdilla. Jos nopeus liikkeen järjestelmä on paljon pienempi kuin valon nopeus (υ << c = 3 x 10 ^8), nämä muutokset ovat lähes olla havaittavissa, koska ne menevät nollaan. Kuitenkin, jos ajoneuvon nopeus lähellä valon nopeudella (esim. On yhtä suuri kuin yksi kymmenesosa siitä), sitten sellaisista tekijöistä, kuten paino, pituus ja aika minkä tahansa prosessin muutos. Avulla seuraavien kaavojen voi laskea näitä arvoja liikkuvan viitekehys, mukaan lukien - massa suhteelliseksi hiukkasen.

Jossa l _0, m _{on 0} ja t ₀ - rungon pituus, massa ja prosessin kiinteä järjestelmä, ja υ - kohteen nopeus.

Mukaan Einsteinin yksikään keho ei pysty saavuttamaan suuremman nopeuden kuin valon nopeus.

lepomassasta

Q relativistinen hiukkanen lepomassa esiintyy nimittäin suhteellisuusteoria, kun kehon paino tai partikkelit alkavat muuttua riippuen nopeudesta. Näin ollen, muu massa kutsutaan kehon paino, joka sisältyy mittaushetkellä levossa (ilman liikettä), eli sen nopeus on nolla.

Relativistic paino on yksi tärkeimmistä muuttujista kuvauksessa liikkeen.

aatteen

Ilmestymisen jälkeen Einsteinin vaatia hieman tarkistamista käytetään useiden vuosisatojen Newton mekaniikka jota ei voitaisi käyttää harkittaessa viitekehystä liikkuu nopeudella verrattavissa valon nopeudella. Näin ollen, kaikki kesti muuttaa dynaamisen yhtälöt käyttäen Lorentz - muuttuva elin koordinaattien tai kohta ja aika, jolloin prosessi siirtyminen inertiatietojärjestelmät. Kuvaus tiedonmuunnoksen perustuu siihen, että jokaisessa inertiaalinen kehyksessä kaikki fysiikan lakeja työn tasapuolisesti ja oikeudenmukaisesti. Siten, luonnonlait eivät ole millään tavoin riippuvaisia valinnasta viite järjestelmän.

Alkaen Lorentz kerroin ja se ilmaistaan perus relativistiset mekaniikan, kuten edellä on kuvattu ja nimetty kirjaimella α.

Periaate sovitus on yksinkertainen riitä - hän sanoo, että mitään uutta teoriaa missään tietyssä yksittäistapauksessa antaa samat tulokset kuin edellinen. Erityisesti relativistinen mekaniikka se heijastuu se, että nopeuksilla, jotka ovat paljon alhaisemmat kuin valon nopeus, lakien klassisen mekaniikan käytetään.

relativistiset hiukkanen

Relativistic hiukkanen kutsutaan hiukkasen, joka liikkuu nopeudella verrattavissa valon nopeudella. Liikkeensä kuvataan erityinen suhteellisuusteoria. On jopa ryhmä hiukkasia, joiden olemassaolo on mahdollista vain ajaessasi valonnopeudella - näitä kutsutaan hiukkaset ilman massaa tai vain massattoman, koska loput massa on nolla, joten se on ainutlaatuinen hiukkasia, joilla ei ole muita vastaavia vaihtoehtoja epärelativistinen, klassisen mekaniikan .

Tämä tarkoittaa, että massa relativistic hiukkasen lepoa voi olla nolla.

Hiukkanen voidaan kutsua relativistinen jos sen kineettinen energia voi olla verrattavissa energia, joka ilmaistaan seuraavalla kaavalla.

Tämä kaava, määrittää tilan haluttu nopeus.

Energia hiukkaset voivat myös olla enemmän kuin sen lepoenergia - näitä kutsutaan sepeli.csc.fi varataan lokakuun.

Kuvaamaan liikkeen tällaisten hiukkasten käytetään kvanttimekaniikan ja kvantti yleisesti alalla teoriassa laajempia kuvaus.

ulkomuoto

Tällaiset hiukkaset (relativistinen ja ultra-relativistinen) esiintyvät luonnollisessa muodossaan vain avaruussäteilyn, että säteily, jonka lähde on ulkopuolella maapallon sähkömagneettisen luonne. Mies, ne luodaan keinotekoisesti erityisissä kiihdyttimiä - käyttämällä niitä muutamia kymmeniä erilaisia hiukkasia on löydetty, ja tämä lista päivittyy jatkuvasti. Tällainen asetus on esimerkiksi Large Hadron Collider, joka on Sveitsissä.

Syntymässä β-hajoaminen elektronit voivat myös joskus saavuttaa riittävää nopeutta, jotta liittää ne luokan relativistic. Relativistic elektronin massa voi löytyä myös nämä kaavat.

Käsite massa

Paino newtonilaisen mekaniikka on useita sitovia ominaisuuksia:

• Painovoiman vetovoima elinten syntyy, koska niiden painosta, eli suoraan riippuvainen siitä.
• Kehon paino ei riipu valinnasta viite järjestelmän ja ei muutu, kun sen muutos.
• inertia elin mitataan sen painosta.
• Jos runko on tallennettu järjestelmään, jossa ei ole prosessit eivät tapahdu ja joka on suljettu, sen massa on käytännöllisesti katsoen mitään muutosta (paitsi diffuusion siirtoa, joka kiintoaineiden on erittäin hidasta).
• Komposiitti painoindeksi koostuu massa sen yksittäisten osien.

Periaate suhteellisuusteoria

• Galileon suhteellisuusperiaate.

Tämä periaate suunniteltu epärelativistinen mekaniikka, ja ilmaistaan seuraavasti: riippumatta siitä, onko järjestelmä on levossa tai he tekevät mitään liikettä, kaikki prosessit niissä edetä samalla tavalla.

• Einsteinin suhteellisuusperiaate.

Tämä periaate perustuu kahteen periaatteeseen:

1. Galilein suhteellisuusteoria periaatteessa käytetään tässä tapauksessa. Eli kuka tahansa ehdottomasti kaikki luonnonlait toimivat samalla tavalla.
2. Valon nopeus on aina ja täysin kaikissa viitekehykset on sama, riippumatta liikkeen nopeuden valonlähteen ja näytön (valo vastaanotin). Todistaakseen tämän tosiasian, useita kokeita, joka täysin vahvisti alkuarvauksen.

Massa relativistiset ja newtonilaisen mekaniikka

• Toisin kuin Newtonin mekaniikka, relativistisessa massa teoria ei voi olla mitta materiaalin määrää. Ja todellakin relativistiset massa määräytyy laajempaan tavalla, jolloin on mahdollista selittää esimerkiksi olemassaolon hiukkasia ilman massaa. Relativistisessa mekaniikka, jossa keskitytään energian pikemminkin kuin massa - se on tärkein tekijä kaikista elimistä ja alkeishiukkasten, on sen energian tai vauhtia. Impulssi on mahdollista löytää seuraava kaava.

• Kuitenkin, loput hiukkasen massa on erittäin tärkeä ominaisuus - sen arvo on hyvin pieni ja määrää epävakaa, joten sopivat mittaukset suurin tarkkuus ja nopeus. Hiukkasen loput löytyvät seuraavasta kaavasta.

• Samoin Newton teoriat eristetty järjestelmän paino on vakio, eli ei muutu ajan mittaan. Lisäksi se ei muutu, ja siirtyminen yhdestä CO toiseen.
• Ei ole mitään mitta inertian liikkuvan kappaleen.
• Relativistinen massa liikkuvan kappaleen ei määräydy vaikutuksen gravitaatiovoimien sitä.
• Jos paino on yhtä kuin nolla, se on liikkua valon nopeudella. Päinvastainen ei ole totta - valon nopeus voi saavuttaa paitsi luksoni.
• Kokonaisenergia relativistic hiukkasten on mahdollista käyttämällä seuraavaa kaavaa:

Luonne massa

Viime aikoihin asti, tiede ajateltiin, että massa tahansa hiukkasen aiheuttama sähköinen luonteeltaan, mutta tähän mennessä tuli tietoon, että tällä tavalla on mahdollista selittää vain pieni osa siitä - on tärkein panos tulee luonteesta vahva vuorovaikutus, johtuvat gluons. Kuitenkin, tätä menetelmää ei voida selittää massa kymmenkunta hiukkasia, joiden luonnetta ei ole vielä selvitetty.

Relativistic massan lisääntymistä

Kaikki aiheuttaa lauseiden ja lakeja edellä kuvatut voidaan ilmaista riittävän selkeästi, vaikka, ja hämmästyttävä prosessi. Jos yksi elin liikkuu suhteessa toisiinsa millä tahansa nopeudella, sen parametrit ja elinten sisällä, jos alkuperäinen elin on järjestelmä muutos. Tietenkin pienillä nopeuksilla se on lähes olla havaittavissa, mutta vaikutus on silti läsnä.

Voidaan mainita yksinkertainen esimerkki - toinen ajan kulumisen liikkuvassa 60 km / h junan. Sitten seuraava kaava lasketaan variaatiokerroin parametrien.

Tämä kaava on myös kuvattu edellä. Korvaamalla kaikki tiedot se (kun c ≈ 1 · 10 ⁹ km / h) ja saatiin seuraavat tulokset:

On selvää, muutos on erittäin pieni, ja ei muuta suorituskykyä tunnin, jotta se näkyi.