ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
183
связывать начало СО, так как после столкновения с частицей А частица В
должна прийти в движение. А тело отсчета (начало системы координат) дол-
жно быть неподвижно в выбранной ИСО. Чертеж в данной задаче не имеет
смысла делать.
Для решения задачи воспользуемся законами сохранения энергии и
импульса. До столкновения энергия системы слагалась из
энергии нале-
тающей частицы А:
2242
cpcmE
AA
+⋅=
и энергии покоящейся частицы В:
2
cmE
BB
=
.
Суммарная энергия частиц А и В до столкновения равна:
.
22242
cmcpcmEEE
BABA
++=+=
После столкновения, в результате которого частица А (по условию
задачи) будет поглощена частицей В, полная энергия последней будет:
.
2242
cpcmE
BB
+=
′
Эта формула учитывает, что масса частицы В (как и всех других
элементарных частиц) является абсолютной, инвариантной величиной.
Кроме того, на основании закона сохранения импульса, у частицы В,
которая по предположению должна поглотить частицу А, будет тот же
импульс, какой был у частицы А до столкновения (частица В до столк-
новения была неподвижна
, ее импульс равнялся нулю).
Замкнутость системы позволяет составить равенство:
224222422
cpcmcpcmcm
BAB
+=++
.
Возведем обе стороны равенства в квадрат и перенесем все члены в
одну сторону его, получаем:
02
4222422
=++ cmcpcmcm
AAB
.
Это равенство для реальных частиц не может выполняться, так как
все его члены - положительные величины. Таким образом, сделанное в
условии задачи предположение, что при столкновении с движущейся
частицей А ранее неподвижная частица В поглотит частицу А и оста-
нется прежней частицей В, невозможно. Например, фотон, налетая на
183
связывать начало СО, так как после столкновения с частицей А частица В
должна прийти в движение. А тело отсчета (начало системы координат) дол-
жно быть неподвижно в выбранной ИСО. Чертеж в данной задаче не имеет
смысла делать.
Для решения задачи воспользуемся законами сохранения энергии и
импульса. До столкновения энергия системы слагалась из энергии нале-
тающей частицы А:
E A = m 2A ⋅ c 4 + p 2 c 2
и энергии покоящейся частицы В:
EB = mB c 2 .
Суммарная энергия частиц А и В до столкновения равна:
E = E A + E B = m A2 c 4 + p 2 c 2 + m B c 2 .
После столкновения, в результате которого частица А (по условию
задачи) будет поглощена частицей В, полная энергия последней будет:
E B′ = m B2 c 4 + p 2 c 2 .
Эта формула учитывает, что масса частицы В (как и всех других
элементарных частиц) является абсолютной, инвариантной величиной.
Кроме того, на основании закона сохранения импульса, у частицы В,
которая по предположению должна поглотить частицу А, будет тот же
импульс, какой был у частицы А до столкновения (частица В до столк-
новения была неподвижна, ее импульс равнялся нулю).
Замкнутость системы позволяет составить равенство:
m B c 2 + m A2 c 4 + p 2 c 2 = m B2 c 4 + p 2 c 2 .
Возведем обе стороны равенства в квадрат и перенесем все члены в
одну сторону его, получаем:
2 m B c 2 m 2A c 4 + p 2 c 2 + m 2A c 4 = 0 .
Это равенство для реальных частиц не может выполняться, так как
все его члены - положительные величины. Таким образом, сделанное в
условии задачи предположение, что при столкновении с движущейся
частицей А ранее неподвижная частица В поглотит частицу А и оста-
нется прежней частицей В, невозможно. Например, фотон, налетая на
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- …
- следующая ›
- последняя »
