MEХANİKA

MEХANİKA MEХANİKA

abdikamalov.narod.ru
from abdikamalov.narod.ru More from this publisher
02.06.2013 Views

Biraq Q < 0 sha’rti orın alganda basqasha jag’day ju’zege keledi. Bul jag’dayda reaktsiyanın’ ju’riwi ushın kinetikalıq energiyanın’ qosındısının’ belgili bir minimumı za’ru’rli boladı. Eger usı minimum bar bolmasa reaktsiya ju’rmeydi. Kinetikalıq energiyanın’ bul minimumı absolyut ma’nisi boyınsha Q shamasına ten’. Bul shama reaktsiyanın’ tabıldırıq energiyası dep aaladı. 176 Reaktsiyanın’ tabıldırıq energiyası dep reaktsiyanın’ ju’re alıwı ushın za’ru’rli bolg’an reaktsiyag’a kirisetug’ın bo’lekshelerdin’ kinetikalıq energiyasının’ minimallıq ma’nisine aytamız. Aktivatsiya energiyası. Q > 0 sha’rti orınlang’anda reaktsiya qa’legen kinetikalıq energiyanın’ ma’nisinde ju’re alatug’ınlıg’ın biz joqarıda ko’rdik. Biraq bul so’zler reaktsiya haqıyqatında so’zsiz ju’redi degendi an’latpaydı. Mısalı eki protondı bir birine jetkilikli da’rejede jaqınlstırsaq, onda olar ta’sirlese baslaydı. Usının’ na’tiyjesinde deytron, pozitron, netrino payda boladı ha’m shaması 1,19 MeV bolg’an energiya bo’linip shıg’adı. Bul reaktsiyada Q > 0. Biraq bul reaktsiyanın’ baslanıwı ushın on’ zaryadqa iye protonlar bir birine jaqındasqanda payda bolatug’ın Kulon iyterilis ku’shin jen’iw kerek boladı. Bul jag’dayda reaktsiyanın’ ju’riwi ushın protonlar belgili bir mug’dardag’ı kinetikalıq energiyag’a iye bolıwı sha’rt. Bul kinetikalıq energiya reaktsiya ju’rgennen keyin de saqlanadı ha’m tek reaktsiyanın’ ju’riwin g’ana ta’miyinleydi. Sonlıqtan bul energiyanı aktivatsiya energiyası dep ataydı. Laboratoriyalıq sistemag’a o’tiw. Aktivatsiya energiyası ha’m tabıldırıq energiya massalar orayı sistemasında anıqlang’an. Soraw beriledi: eger tabıldırıq energiya massalar orayı sistemasında berilgen bolsa, onda onın’ laboratoriyalıq sistemadag’ı ma’nisin qalay alıqlaymız? Bul sorawg’a a’lbette «massalar orayı sistemasınan laboratoriyalıq sistemag’a o’tiw kerek» dep juwap beriw kerek. Usınday o’tiwdi eki bo’lekshenin’ soqlıg’ısıw mısalında qaraymız. Ulıwma jag’dayda relyativistlik formulalardı qollanıwdın’ kerek ekenligi tu’sinikli. Massalar orayı sistemasına tiyisli bolg’an shamalardı «O» ha’ripi menen, al laboratoriyalıq sistemag’a tiyisli bolg’an shamalardı «L » ha’ripi menen belgileymiz. Meyli laboratoriyalıq sistemada 2-bo’lekshe tınısh tursın, al 1-bo’lekshe og’an kelip urılatug’ın bolsın. Massalar orayı sistemasında bo’leksheler bir birine qaray qozg’aladı. Soqlıg’ısıwdın’ saldarınan jan’a bo’lekshelerdin’ payda bolıwı menen ju’retug’ın reaktsiyanın’ bolıp o’tiwi mu’mkin. Bul payda bolg’an bo’lekshelerdin’ massalar ( O) orayı sistemasındag’ı energiyası E' . Bul reaktsiyanın’ tabıldırıq energiyası Q g’a, al massalar i O O orayı sistemasında soqlıg’ısıwshı bo’lekshelerdin’ energiyası E 1 ha’m E 2 shamalarına ten’. Bunday jag’dayda massalar orayı sistemasında reaktsiyanın’ ju’zege keliw sha’rti (23.32) nin’ tiykarında ∑ ( L) ( O) ( O) O E = E + E + Q ≥ E' (22.33) 1 2 tu’rine iye boladı. Q tabıldırıq energiyasına iye bolg’an massalar orayı sistemasındag’ı eki bo’leksheni (22.33)-ten’lik ja’rdeminde anıqlang’an sıpatında qarawg’a boladı. Laboratoriyalıq sistemag’a o’tkende bul «bo’lekshe» bul sistemadag’ı ( O) birinshi bo’lekshenin’ impulsine ten’ p 1 impulsine ha’m E ishki energiyasına iye boladı. Demek laboratoriyalıq sistemag’a o’tkende (22.33)-ten’liktegi i i ( ) ( ) ( O) E ishki energiyasına iye bir bo’lekshe ( ) O E

177 ( ) 2 E ( L) 2 2 ( O) E = c p + 1 (22.34) energiyasına tu’rlenedi. Ekinshi ta’repten usı eki bo’lekshenin’ o’z aldına alıng’an energiyalarının’ qosındısı ( L) 2 2 ( O) 1 2 ( O) ( E ) E E = c p + + tu’rinde beriliwi mu’mkin. Keyingi (22.34)- ha’m (22.35)- ten’liklerden ( O) 2 ( O) ( ) = E 1 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 O 2 O 2 2 O + E + 2E c p E E + 1 2 ekenligi kelip shıg’adı. Laboratoriyalıq sistemada birinshi bo’lekshenin’ kinetikalıq energiyası kin , 1 shamasına ten’. (22.36)-ten’lemeden ten’lemege qoysaq E kin , 1 ( L) = ( L) 2 2 ( O) 1 2 2 1 2 ( O) ( E ) E E = c p + − ( O) 2 ( O) ( E ) − E1 ( O) 2 ( O) ( ) − ( E ) 2E (22.38) di paydalanıp (22.34) –an’latpanı E kin , 1 ( L) 2 2 1 ( ) ( ) 2 O E 1 1 (22.35) (22.36) (22.37) 2 2 c p1 + 1 shamasın tawıp ha’m onı (22.37)- 2 − E ( O) 1 = ( O) 2 ( O) ( O) ( E i ) − E1 − E2 ( O) ≥ ∑ ' 2E ( O) 2 ( O) ( O) ( E ) − E1 − E2 ( O) ( ) 2 2 ( ) 2E 2 2 (22.38) (22.39) tu’rinde ko’rsetiw mu’mkin. Bul tabıldırıq energiyanı laboratoriyalıq sistemada esaplaw ushın izlenip atırg’an ten’sizlik bolıp tabıladı. Bul ten’sizlikti eki proton qatnasatug’ın en’ belgili bolg’an reaktsiyalardın’ tabıldırıq energiyasın tabıw ushın qollanamız. 0 π mezonlardın’ tuwılıwının’ tabıldırıq energiyası. Eki proton soqlıg’ısqanda p + p = p ' π 0 ' + p + (22.40) 0 sxeması boyınsha π mezonlarının’ payda bolıwı mu’mkin. Bul an’latpada p ' arqalı baska impuls penen energiyag’a iye sol proton belgilengen. Protonnın’ menshikli energiyası (tınıshlıqtag’ı energiyası) E = m 2 0 c = 980 MeV, al π mezonnın’ menshikli energiyası proton proton E = 135 MeV. Sonlıqtan (22.39)-ten’sizlik tiykarında reaktsiya energiyasının’ to’mendegidey π 0 tabıldırıq energiyasın tabamız: E kin , 1 2 ( L ) ( 2E proton + E 0 ) − ( 2E proton ) ≥ π 2E proton 2 = 280 MeV. (22.41) Proton-antiproton jubının’ tuwılıwının’ tabıldırıq energiyası. Eki proton soqlıg’ısqanda

177<br />

( ) 2<br />

E<br />

( L)<br />

2 2 ( O)<br />

E = c p +<br />

1<br />

(22.34)<br />

energiyasına tu’rlenedi. Ekinshi ta’repten usı eki bo’lekshenin’ o’z aldına alıng’an<br />

energiyalarının’ qosındısı<br />

( L)<br />

2 2 ( O)<br />

1<br />

2 ( O)<br />

( E ) E<br />

E = c p + +<br />

tu’rinde beriliwi mu’mkin. Keyingi (22.34)- ha’m (22.35)- ten’liklerden<br />

( O)<br />

2 ( O)<br />

( ) = E<br />

1<br />

( )<br />

( ) ( )<br />

( ) ( ) ( ) 2<br />

2 O 2 O 2 2 O<br />

+ E + 2E<br />

c p E<br />

E +<br />

1<br />

2<br />

ekenligi kelip shıg’adı. Laboratoriyalıq sistemada birinshi bo’lekshenin’ kinetikalıq energiyası<br />

kin , 1<br />

shamasına ten’. (22.36)-ten’lemeden<br />

ten’lemege qoysaq<br />

E<br />

kin , 1<br />

( L)<br />

=<br />

( L)<br />

2 2 ( O)<br />

1<br />

2<br />

2<br />

1<br />

2 ( O)<br />

( E ) E<br />

E = c p + −<br />

( O)<br />

2 ( O)<br />

( E ) − E1<br />

( O)<br />

2 ( O)<br />

( ) − ( E )<br />

2E<br />

(22.38) di paydalanıp (22.34) –an’latpanı<br />

E<br />

kin , 1<br />

( L)<br />

2<br />

2<br />

1<br />

( ) ( ) 2 O<br />

E<br />

1<br />

1<br />

(22.35)<br />

(22.36)<br />

(22.37)<br />

2 2<br />

c p1<br />

+ 1 shamasın tawıp ha’m onı (22.37)-<br />

2<br />

− E<br />

( O)<br />

1<br />

=<br />

( O)<br />

2 ( O)<br />

( O)<br />

( E i ) − E1<br />

− E2<br />

( O)<br />

≥ ∑ '<br />

2E<br />

( O)<br />

2 ( O)<br />

( O)<br />

( E ) − E1<br />

− E2<br />

( O)<br />

( )<br />

2<br />

2<br />

( )<br />

2E<br />

2<br />

2<br />

(22.38)<br />

(22.39)<br />

tu’rinde ko’rsetiw mu’mkin. Bul tabıldırıq energiyanı laboratoriyalıq sistemada esaplaw ushın<br />

izlenip atırg’an ten’sizlik bolıp tabıladı. Bul ten’sizlikti eki proton qatnasatug’ın en’ belgili<br />

bolg’an reaktsiyalardın’ tabıldırıq energiyasın tabıw ushın qollanamız.<br />

0<br />

π mezonlardın’ tuwılıwının’ tabıldırıq energiyası. Eki proton soqlıg’ısqanda<br />

p + p = p ' π<br />

0<br />

' + p +<br />

(22.40)<br />

0<br />

sxeması boyınsha π mezonlarının’ payda bolıwı mu’mkin. Bul an’latpada p ' arqalı baska<br />

impuls penen energiyag’a iye sol proton belgilengen. Protonnın’ menshikli energiyası<br />

(tınıshlıqtag’ı energiyası) E = m<br />

2<br />

0<br />

c = 980 MeV, al π mezonnın’ menshikli energiyası<br />

proton<br />

proton<br />

E = 135 MeV. Sonlıqtan (22.39)-ten’sizlik tiykarında reaktsiya energiyasının’ to’mendegidey<br />

π 0<br />

tabıldırıq energiyasın tabamız:<br />

E<br />

kin , 1<br />

2<br />

( L ) ( 2E<br />

proton + E 0 ) − ( 2E<br />

proton )<br />

≥<br />

π<br />

2E<br />

proton<br />

2<br />

= 280 MeV.<br />

(22.41)<br />

Proton-antiproton jubının’ tuwılıwının’ tabıldırıq energiyası. Eki proton soqlıg’ısqanda

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!