Продолжение сюжетов, знакомящих с идеями специальной теории относительности (СТО). Многие, вероятно, слышали, что ускорители на встречных пучках (коллайдеры) энергетически во много раз выгоднее обычных, с неподвижной мишенью. Но, кажется, такого не может быть – просто из закона сохранения энергии. Пусть сталкиваются две частицы, тогда работает сумма их энергий. Увеличение в два раза; откуда же может взяться еще энергия? Вспомним про импульс Рассмотрим школьную задачу. Разогнанное до скорости v тело врезается в равное по массе покоящееся, общий импульс сохраняется. Скорость центра масс «продуктов взаимодействия» равна v/2, и значит, как минимум, половина начальной энергии будет без пользы унесено кинетической энергией «осколков». Даже при чисто неупругом ударе! Поскольку суть экспериментов именно в осколках, переход к столкновению одинаково разогнанных тел (когда суммарный импульс равен нулю) экономит половину энергии, а то и больше. Импульс не уносит энергию, вся она идет целиком на р
Теория относительности - почему именно коллайдер?
2 декабря 20192 дек 2019
108
1 мин