狹義相對(duì)論ppt課件-wenkub.com
2025-03-19 06:00 本頁(yè)面
【正文】 反應(yīng)后的不變量在粒子系計(jì)算。 求加速粒子的最小能量 。 在夸克 膠子等離子體中 ， 夸克和膠子等基本粒子處于自由狀態(tài) 。 202 cmEmcE k ???② .物體靜止時(shí)， v=0， 20 cmE ? 0E?③ .物體動(dòng)能 EEEE k ???? 0202 cmmcE k ??20 )( cmm ?? 2mc??能量 質(zhì)量 ④ .原子核反應(yīng) 能量 質(zhì)量 核反應(yīng)堆 20 cmE ?? ?裂變能 重核裂變 ZYX ??質(zhì)量虧損 )( 0000 ZYX mmmm ????法 國(guó)： 76％； 立陶宛： 73％； 比利時(shí)： 58％； 保加利亞： 47％； 韓 國(guó)： 43％； 日 本： 36％；德 國(guó)： 30％ 美 國(guó)： 20％； 中 國(guó)：～ 10％ 煤電成本 /核電成本： 法國(guó)： ； 德國(guó)： ； 意大利： ； 日本： ； 韓國(guó)： … 100萬(wàn)千瓦容量機(jī)組使附近居民受到的輻射量比較： 煤電： /年；核電： /年 . 2022年止： 全世界運(yùn)行核電機(jī)組： 438臺(tái)； 總裝機(jī)容量： ； 占發(fā)電量： 16％ 小資料 22202 cPEE ??由相對(duì)論能量 2mcE ? 20 cm?? 220)/(1 cvcm??兩邊平方 2202222 )()/1()( cmcvmc ??證明： 22222022 )()( cvmcmmc ??E20cmpc3）相對(duì)論動(dòng)量與能量關(guān)系 , mvP ? , 200 cmE ? 2mcE ?有 22202 cPEE ?? 【 證畢 】 幾點(diǎn)說(shuō)明 ① .對(duì) m0=0 的光子其速度才能達(dá)到 c， 光子能量 22222022 )()( cvmcmmc ??② .由愛(ài)因斯坦光量子假設(shè)， PcE ? ?hE ?普朗克常數(shù) 34 ??? ?h ? 光子頻率 光子能量 ,PcE ? ?hE ?光子質(zhì)量 2cEm ?2ch??光子動(dòng)量 cEP ?ch???h?高能粒子碰撞中的資用能 可以用于粒子轉(zhuǎn)化的能量 (1) 求當(dāng)靶靜止時(shí)的資用能； (2) 求 對(duì)撞時(shí)的 資用能； (3) 哪種碰撞更有效？ A1+ A2? B 設(shè)加速粒子的動(dòng)能為 Ek（ mc2，粒子的靜能） 解 : 簡(jiǎn)單反應(yīng)，應(yīng)用動(dòng)量、能量守恒計(jì)算 1）靶靜止情況 為資用能， 20avE M c??為浪費(fèi)掉了。光子靜止質(zhì)量為 0，可達(dá)光速。 /1 / / 1 39。u1/c/u1c/39。mm/39。 /1 39。/39。 /1 39。 /1 39。39。39。39。39。39。1 1 2 21239。 vtc牛頓力學(xué)規(guī)律不適應(yīng)相對(duì)論的時(shí)空觀 1）相對(duì)論質(zhì)速關(guān)系 上帝說(shuō) ：“ 讓愛(ài)因斯坦降生 ”，于是，速度有極限。求宇航員測(cè)得的兩列火車(chē)開(kāi)出時(shí)刻的間隔，哪一列先開(kāi)出？ 北京 x1 上海 x2 x 地面 S 系 飛船 相對(duì)論動(dòng)力學(xué) 在伽利略之前，占統(tǒng)治地位的是亞里士多德的觀點(diǎn)：力決定物體運(yùn)動(dòng)的速度。 S’ 系 ? 介子所走路程 ?/39。 用經(jīng)典時(shí)空觀 ? 介子所走路程 68 ??????y )m(6 4 4?還沒(méi)到達(dá)地面，就已經(jīng)衰變了。 10ns， 而按廣義相對(duì)論預(yù)言運(yùn)動(dòng)鐘變慢 184 177。 這一問(wèn)題的嚴(yán)格求解要用到廣義相對(duì)論 ， 計(jì)算結(jié)果是 ， 兄弟相見(jiàn)時(shí)哥哥比弟弟年輕 。 時(shí)間延緩效應(yīng)是狹義相對(duì)論的結(jié)果 ， 它要求飛船和地球同為慣性系 。 在各自的參考系中 ， 哥哥和弟弟的細(xì)胞分裂周期都是 。 ③ .低速空間相對(duì)論效應(yīng)可忽略。不同系下事件經(jīng)歷的時(shí)間間隔不同。?x?3）時(shí)鐘延緩 )/39。39。z39。 S系 S’系 自俄 伽莫夫 《 物理世界奇遇記 》 播放動(dòng)畫(huà) 例 v 作勻速直線飛行，某一時(shí)刻飛船頭部的宇航員向飛船尾部發(fā)出一個(gè)光訊號(hào)，經(jīng)過(guò) Dt （飛船上的鐘）時(shí)間后，被尾部的接收器收到，則由此可知飛船的固有長(zhǎng)度為 tc ?? )A(tv ?? )B(? ? 2/1 )C( cvtc ??? ?? ? 2/1 )D(cvtc?? ?[ A ] 例 L0=90 m的飛船，沿船長(zhǎng)方向相對(duì)地球以 v = c 的速度在一觀測(cè)站的上空飛過(guò)，該站測(cè)的飛船長(zhǎng)度及船身通過(guò)觀測(cè)站的時(shí)間間隔各是多少？船中宇航員測(cè)前述時(shí)間間隔又是多少？ 解：觀測(cè)站測(cè)船身長(zhǎng))m(54?)s(???? vLt?通過(guò)時(shí)間? ?cvLL /1 20 ??0Lv 通過(guò)是觀測(cè)站以該過(guò)程對(duì)宇航員而言，vLt /0?? ? )s( 7??在 S’系同一地點(diǎn) x’處發(fā)生兩事件 。物體靜止時(shí)長(zhǎng)度測(cè)量值最大。 12 xxx ???在 S 系中同時(shí)測(cè)量運(yùn)動(dòng)的尺子的兩端 0?t? 12 xxx ??? l?0ll)(39。1x 39。z39。 )/(39。 ④ .同時(shí)性沒(méi)有絕對(duì)意義。 ③ .當(dāng) vc 時(shí)， )/39。 21 xx ? 在 S 系中這兩個(gè)事件不是同時(shí)發(fā)生的。 21 tt ? 039。?x? , 39。( 2cxvtt ???? ??0? , 39。39。x39。 2cvuuuxzz ?? ?)/1(39。(39。yy ?? ?tyuy ???)/39。39。39。39。39。39。0 tvxlx ???? ???兩事件的時(shí)間量度 —— 兩時(shí)刻差 )/39。39。39。1x 39。z39。 utxx ???tuxx ????當(dāng) uc， 伽利略變換 )( utxx ???? ?)( tuxx ???? ? 修正后： tx ??,S u S x?xO?Otx,同一事件： ),(),( txtx ??11 ??? ?? ，要求 時(shí) ： cu ??S???? 系 S?? 系 2） 洛侖茲坐標(biāo)變換 ?? ＝?因此，有 )( utxx ??? ?)( tuxx ???? ?S? 系和 S 系是慣性系，等價(jià) ctxtcx????即 cxtcxt ???? ,由相對(duì)性原理 : 由光速不變?cè)泶_定 ?的形式 : )( tuxx ???? ?xcu ??????? ?? 1??????? ???? xcux?xcu?????????222 1 －?cxtcxt ???? ,? ?utxcu ??????? ?? 12?xcucu ?????? ??????? ?? 112?2211cu－???)( utxx ??? ?于是，得 2211cu－??由式 ，解出 )( tuxx ???? ????????? ???? xxut ?1????????????????? ??????
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