Relativistic daļiņu masa

1905.gadā, Alberts Einšteins publicēja savu relativitātes teoriju, kas ir nedaudz izmainīja priekšstatu par zinātnes pasaulē. Pamatojoties uz viņa pieņēmumiem formula relativistic masa tika iegūts.

Speciālā relativitātes teorija

Visa būtība slēpjas faktā, ka sistēmas, kas pārvietojas attiecībā pret otru, jebkuru no vairākiem procesiem notiek dažādos veidos. Proti, tas ir izteikts, piemēram, par svara pieaugumu ar pieaugošu ātrumu. Ja ātrums kustības sistēmas, ir daudz mazāk nekā ātruma gaismu (υ << c = 3 × 10 ^8), šīs izmaiņas ir gandrīz nav manāms, jo tie mēdz nullei. Tomēr, ja transportlīdzekļa ātrums tuvu gaismas ātrumu (piemēram, laikā, ir vienāds ar vienu desmito daļu tā), tad tādi faktori kā svara, garuma un laika jebkura procesa izmaiņas. Ar palīdzību no šādām formulām var aprēķināt šīs vērtības braucošā atskaites, tajā skaitā - masu ar relativitātes daļiņu.

Kur l _0, m ₀ un t ₀ - garums no ķermeņa, masas un procesu stacionārā sistēmā, un υ - ātrums no objekta.

Saskaņā ar Einšteina teoriju, neviens no ķermeņa nespēj sasniegt lielāku ātrumu, nekā gaismas ātrumu.

pārējā masa

Q relativistic daļiņu pārējie masu notiek proti relativitātes teoriju, ja ķermeņa svars vai daļiņas sāk mainīties atkarībā no ātruma. Tādējādi pārējie masu sauc ķermeņa masas, kas ir ietverts laika mērīšanas atpūta (bez kustības), proti, tās ātrums ir nulle.

Relativistic ķermeņa masa ir viens no galvenajiem parametriem aprakstā kustībā.

saskaņošana princips

Pēc izskata Einšteina teorijas prasīt kādu pārskatīšanu izmanto vairākus gadsimtus Ņūtona mehānikā, kas nevar tikt izmantota, apsverot atsauces rāmji, pārvietojas ar ātrumu, kas salīdzināma ar gaismas ātrumu. Tāpēc viss, kas bija mainīt dinamiskos vienādojumus, izmantojot Lorencs transformāciju - mainās ķermeņa koordinātu vai vietu un laiku, kad pārejas process starp inerciālās atskaites sistēmās. Apraksts datu pārveidošanas, pamatojoties uz to, ka katra inerciālo kadrā visi likumi fizikas darba vienādi un taisnīgi. Tādējādi dabas likumi nav nekādā veidā atkarīga no izvēles atsauces sistēmas.

No Lorentz transformācijas koeficientu, un tas tiek izteikts ar pamata relativistic mehānikā, kā aprakstīts iepriekš, un nosauca ar burtu alfa.

No saskaņošana princips ir vienkāršs pietiekami, - viņš saka, ka jebkura jauna teorija katrā konkrētā gadījumā dos tādus pašus rezultātus kā iepriekšējā. Konkrēti, relativistic mehānikā ko apliecina fakts, ka ar ātrumu, kas ir daudz zemāks par gaismas ātrumu, tiek izmantoti likumi klasiskajā mehānikā.

relativistic daļiņu

Relativitātes daļiņu sauc par daļiņu, kas pārvietojas ar ātrumu, kas salīdzināma ar gaismas ātrumu. Viņu kustības ir aprakstīts ar speciālo relativitātes. Ir pat grupa daļiņas, kuru pastāvēšana ir iespējama tikai braucot ar gaismas ātrumu - tie sauc daļiņas bez masas vai tikai massless, jo pārējā masa ir nulle, tāpēc tas ir unikāls daļiņas, kurām nav nekādas līdzīgas iespējas, kas nav relativistic, klasiskās mehānikas .

Tas nozīmē, ka masa relativitātes daļiņu atpūtas var būt nulle.

Daļiņu var saukt relativistic ja tā kinētiskā enerģija var būt salīdzināms ar enerģiju, kas ir izteikts ar šādu formulu.

Šī formula nosaka stāvokli nepieciešamo ātrumu.

No daļiņu enerģija var būt arī vairāk nekā tās atpūtas enerģiju - tie sauc ultrarelativistic.

Lai aprakstītu kustību šādu daļiņu izmanto kvantu mehānikas un kvantu parasti lauka teoriju plašāku aprakstu.

izskats

Šādas daļiņas (relativitātes un ultra-relativitātes) pastāv dabiskā veidā tikai kosmisko starojumu, tas ir starojums, kura avots ir ārpus Zemes elektromagnētisko dabu. Man tie ir radīti mākslīgi īpašos paātrinātāji - izmantojot tos kā daži desmiti veidu daļiņām ir atrasti, un šis saraksts tiek pastāvīgi atjaunināts. Šāds uzstādījums ir, piemēram, Lielais hadronu paātrinātājs, kas atrodas Šveicē.

Jaunas ar β-pūšanas elektroni var arī reizēm sasniegt pietiekamu ātrumu, lai tos norīkotu klases relativistic. Relativitātes elektronu masu var atrast arī uz šīm formulām.

Jēdziens masas

Svars Ņūtona mehānika ir vairākas saistvielas īpašības:

• Gravitācijas piesaisti iestādēm rodas, jo to svaru, tas ir, ir tieši atkarīga no tā.
• Ķermeņa svars nav atkarīgs no izvēlētā atsauces sistēmas un nemaina, ja tā maiņa.
• inerce ķermeņa mēra pēc tā svara.
• Ja ķermenis tiek saglabāti sistēmā, kurā nav procesi nenotiek, un, kas ir slēgts, tā masa būs praktiski nekādas izmaiņas (izņemot difūzijas nodošanai kas cietvielas ir ļoti lēns).
• Composite ķermeņa masas sastāv no masas tās atsevišķām daļām.

Relativitātes princips

• Galileo princips relativitāti.

Šis princips bija formulēta nav relativistic mehānika, un tiek izteikts šādi: neatkarīgi no tā, vai šī sistēma ir miera, vai arī viņi nekādas kustības, visi procesi viņu turpināt tādā pašā veidā.

• Einšteina princips relativitāti.

Šis princips ir balstīts uz diviem principiem:

1. Galileja relativitātes princips tiek izmantots šajā lietā. Tas nozīmē, ka ikviens ar absolūti visiem dabas likumi darbojas vienādi.
2. No gaismas vienmēr un pilnīgi visās atsauces rāmji ātrums ir tāds pats, neatkarīgi no ātruma kustības gaismas avotu un ekrānu (gaismas uztvērējs). Lai pierādītu šo faktu, vairākus eksperimentus, kas pilnībā apstiprināja sākotnējo minējums.

Masa relativitātes un Ņūtona mehānikā

• Atšķirībā no Ņūtona mehānikā, jo relativitātes masu teorija nevar būt pasākums materiāla daudzumu. Un patiešām relativistic masu nosaka ar plašāku veidā atstājot to iespējams izskaidrot, piemēram, pastāv daļiņu bez masas. In relativistic mehānikā, koncentrējoties uz enerģiju, nevis masas - tas ir galvenais faktors, kas nosaka jebkuras ķermeņa vai elementārdaļiņu, ir tās enerģijas vai impulsu. Impulse ir iespējams atrast šādu formulu.

• Tomēr pārējā masa daļiņas ir ļoti svarīga iezīme - tā vērtība ir ļoti maza un skaitu nestabila, tāpēc ir piemēroti mērījumus ar maksimālu precizitāti un ātrumu. Energy daļiņu pārējais var atrast ar šādu formulu.

• Līdzīgi Newton teorijas izolēta svars ir konstants, t.i., nemainās ar laiku. Arī tas nemaina, un pāreja no vienas CO uz otru.
• Nav absolūti nekāda mērs inerces kustīgās ķermeņa.
• Relativitātes masa kustīgu ķermeņa nenosaka ietekmē gravitācijas spēku uz to.
• Ja ķermeņa svars ir vienāds ar nulli, tas ir, lai pārvietotos uz gaismas ātrumu. Pretēju nav taisnība - gaismas ātrums var sasniegt ne tikai massless daļiņas.
• Kopējais enerģija no relativistic daļiņu ir iespējams, izmantojot šādu izteiksmi:

Masas daba

Vēl nesen, zinātne tika uzskatīts, ka masu jebkādu daļiņu izraisa elektromagnētisko dabu, bet līdz šim tas kļuva zināms, ka šādā veidā ir iespējams izskaidrot tikai neliela daļa no tā - ir galvenais ieguldījums nāk no dabas spēcīgu mijiedarbību, kas izriet no gluons. Tomēr šo metodi nevar izskaidrot ar masu duci daļiņu, tad kura būtība vēl nav noskaidrota.

Relativitātes masas palielināšanās

Visu teorēmas un iepriekš aprakstītos likumus rezultātu var izteikt pietiekami skaidri, lai gan, un pārsteidzošs process. Ja viens ķermenis virzās pret otru ar jebkuru ātrumu, tā parametriem un organizāciju iekšienē, ja sākotnējais ķermenis ir sistēma izmaiņas. Protams, pie zemiem apgriezieniem tas gandrīz nav manāms, bet efekts joprojām būs klāt.

Viens var minēt vienkāršu piemēru - vēl pagājušo laiku braucošā pie 60 km / h vilcienu. Tad šādu formula tiek aprēķināta variāciju koeficients parametru.

Šī formula tika aprakstīts iepriekš arī. Ievietojot visus datus tajā (ja c ≈ 1 x 10 ⁹ km / h), ar šādiem rezultātiem:

Protams, izmaiņas ir ļoti mazs, un nemaina darbības stundu, lai tas bija redzams.