masa de la partícula relativista

En 1905, Albert Einstein publicó su teoría de la relatividad, que se cambia un poco la idea de la ciencia del mundo. Basado en sus supuestos se obtuvo fórmula de la masa relativista.

La teoría especial de la relatividad

Toda la esencia radica en el hecho de que en los sistemas que se mueven uno respecto al otro, cualquiera de los diversos procesos se llevan a cabo de diferentes maneras. Específicamente, se expresa, por ejemplo, un aumento de peso al aumentar la velocidad. Si la velocidad de movimiento del sistema es mucho menor que la velocidad de la luz (υ << c = 3 × 10 ^8), estos cambios son casi no ser perceptible, ya que tenderán a cero. Sin embargo, si la velocidad del vehículo cerca de la velocidad de la luz (por ejemplo, igual a una décima parte de la misma), a continuación, factores tales como el peso, la longitud y el tiempo de cualquier cambio de proceso. Con la ayuda de las siguientes fórmulas puede calcular estos valores en un marco de referencia en movimiento incluyendo – la masa de una partícula relativista.

Donde L _0, m ₀ y t ₀ – longitud del cuerpo, la masa y el proceso en un sistema estacionario, y υ – velocidad del objeto.

De acuerdo con la teoría de Einstein, ninguno de que el cuerpo no es capaz de alcanzar una velocidad mayor que la velocidad de la luz.

masa en reposo

Q masa en reposo partícula relativista se produce a saber, en teoría de la relatividad, cuando el peso del cuerpo o las partículas comienzan a cambiar dependiendo de la velocidad. En consecuencia, el resto masa llamada peso corporal, que está contenido en el momento de la medición en reposo (en ausencia de movimiento), es decir, su velocidad es cero.

peso corporal relativista es uno de los principales parámetros en la descripción del movimiento.

principio de congruencia

Después de la aparición de la teoría de Einstein requerir alguna revisión utilizado durante varios siglos la mecánica de Newton, que no podían ser de utilidad para determinar los marcos de referencia, que se mueve a una velocidad comparable a la velocidad de la luz. Por lo tanto, todo lo necesario para cambiar las ecuaciones dinámicas utilizando la transformación de Lorentz – cuerpo de coordenadas o un punto y el tiempo que cambia cuando el proceso de transición entre sistemas de referencia inerciales. Descripción de transformación de datos basada en el hecho de que en cada sistema inercial todas las leyes de la física funcionan igual y equitativa. Por lo tanto, las leyes de la naturaleza no son de ninguna manera dependerá de la elección del sistema de referencia.

Desde el coeficiente de transformación de Lorentz y se expresa por la mecánica relativista básicos, como se describió anteriormente y nombrado con la letra α.

El principio del juego es bastante simple – que dice que cualquier nueva teoría en cualquier caso particular concreto dará los mismos resultados que la anterior. En concreto, en la mecánica relativista que se refleja en el hecho de que, a velocidades que son mucho más baja que la velocidad de la luz, se utilizan las leyes de la mecánica clásica.

partícula relativista

partícula relativista se llama una partícula que se mueve a una velocidad comparable a la velocidad de la luz. Su movimiento es descrito por la relatividad especial. Hay incluso un grupo de partículas cuya existencia sólo es posible durante la conducción a la velocidad de la luz – éstos se llaman las partículas sin masa o sin masa, ya que el resto de la masa es cero, por lo que es partículas únicas que no tienen ninguna opción similares en los no relativistas, la mecánica clásica .

Es decir, la masa de una partícula relativista de descanso puede ser cero.

De partículas puede ser llamado relativista si su energía cinética puede ser comparable a la energía que se expresa por la siguiente fórmula.

Esta fórmula determina la condición de la velocidad requerida.

La energía de las partículas también puede contener más de su energía en reposo – estos son llamados ultrarrelativista.

Para describir el movimiento de dichas partículas usadas en la mecánica cuántica y la teoría de campo cuántico generalmente para descripción más extensa.

apariencia

existen tales partículas (relativistas y ultra-relativistas) en forma natural sólo en la radiación cósmica, que es la radiación, la fuente de la que se encuentra fuera de naturaleza electromagnética de la Tierra. El hombre, son creados artificialmente en aceleradores especiales – usarlos como algunas docenas de tipos de partículas se han encontrado, y esta lista se actualiza constantemente. Tal ajuste es, por ejemplo, el LHC, que está en Suiza.

Emergentes con electrones β-desintegración también puede a veces alcanzar una velocidad suficiente a fin de asignarlos a una clase de relativista. masa del electrón relativista también se puede encontrar en estas fórmulas.

El concepto de masa

Peso mecánica newtoniana tiene varias propiedades de unión:

• La atracción gravitatoria de los cuerpos surge debido a su peso, es decir, depende directamente de ella.
• El peso corporal no depende de la elección del sistema de referencia y no cambia cuando su cambio.
• inercia de un cuerpo se mide por su peso.
• Si el cuerpo se almacena en un sistema en el que no hay procesos no se producen y que está cerrado, su masa será prácticamente ningún cambio (excepto para la transferencia de difusión que en los sólidos es muy lenta).
• de masa corporal Composite consiste en la masa de sus partes individuales.

El principio de la relatividad

• principio de Galileo de la relatividad.

Este principio se formuló para la mecánica no relativista, y se expresa como sigue: independientemente de si el sistema está en reposo, o que hacer ningún movimiento, todos los procesos en ellos proceden de la misma manera.

• el principio de Einstein de la relatividad.

Este principio se basa en dos principios:

1. principio de relatividad de Galileo se utiliza en este caso. Es decir, cualquier persona con absolutamente todas las leyes de la naturaleza funcionan de la misma manera.
2. La velocidad de la luz siempre y absolutamente en todos los marcos de referencia es el mismo, independientemente de la velocidad de movimiento de la fuente de luz y la pantalla (receptor de luz). Para demostrar este hecho, una serie de experimentos, que confirmó por completo la estimación inicial.

La masa en la mecánica newtoniana y relativista

• En contraste con la mecánica de Newton, en la masa teoría relativista no puede ser una medida de la cantidad de material. Y de hecho la masa relativista está determinada por una forma más extensa, dejando que permite explicar, por ejemplo, la existencia de partículas sin masa. En mecánica relativista, centrándose en energía en lugar de masa – que es el principal determinante de cualquier organismo o partícula elemental, es su energía o impulso. Impulse es posible encontrar la siguiente fórmula.

• Sin embargo, la masa en reposo de la partícula es una característica muy importante – su valor es muy pequeño y el número de inestable, por lo que son adecuados para las mediciones con la máxima precisión y velocidad. resto de partículas de energía se puede encontrar mediante la siguiente fórmula.

• Del mismo modo las teorías de Newton en un peso sistema aislado es constante, es decir, no cambia con el tiempo. Además, no lo cambie, y la transición de una a otra SB.
• No hay absolutamente ninguna medida de inercia del cuerpo en movimiento.
• La masa relativista de un cuerpo en movimiento no está determinado por la influencia de fuerzas gravitacionales sobre ella.
• Si el peso corporal es igual a cero, tendrá que moverse a la velocidad de la luz. A la inversa no es cierto – la velocidad de la luz puede alcanzar no sólo las partículas sin masa.
• La energía total de partículas relativistas es posible usando la siguiente expresión:

La naturaleza de la masa

Hasta hace poco, se pensaba que la ciencia que la masa de una partícula es causada por la naturaleza electromagnética, pero hasta la fecha se supo que de esta manera se puede explicar sólo una pequeña parte de ella – es la principal contribución proviene de la naturaleza de la interacción fuerte, que surge de los gluones. Sin embargo, este método no puede ser explicada por la masa de una docena de partículas, la naturaleza de la que aún no se ha dilucidado.

aumento de la masa relativista

El resultado de todos los teoremas y leyes descritas anteriormente puede ser expresado con suficiente claridad, sin embargo, y el proceso asombroso. Si un cuerpo se mueve respecto a la otra con cualquier velocidad, sus parámetros y los cuerpos en el interior, si el cuerpo original es un cambio de sistema. Por supuesto, a bajas velocidades es casi no se note, pero el efecto será todavía presente.

Se puede citar un ejemplo sencillo – otro paso del tiempo en un movimiento a 60 km / h a tren. Entonces la siguiente fórmula se calcula el coeficiente de variación de los parámetros.

Esta fórmula también se ha descrito anteriormente. Sustituyendo todos los datos en el mismo (cuando c ≈ 1 x 10 ⁹ km / h) con los siguientes resultados:

Obviamente, el cambio es muy pequeño y no afecten al rendimiento de horas para que fuera visible.