Célzási paraméter

Az ütközési paraméter ( Impact distance , angolul impact parameter ) a részecske útja és a részecske által közeledő test által létrehozott potenciáltér középpontja közötti távolság a merőleges mentén (lásd az ábrát). A kifejezést a magfizikában (lásd Rutherford képletét ), valamint a klasszikus mechanikában használják . $U(r)$

Az ütközési paraméter a szórási szöghez kapcsolódik [1] $\theta$

\theta =\pi -2b\int _{r_{\mathrm {min} }}^{\infty }{\frac {dr}{r^{2}{\sqrt {1-(b/r) )^{2}-2U/mv_{\infty }^{2))))},

ahol a részecske sebessége, amikor távol van a központi testtől, a részecske és a központi test közötti minimális távolság. ${\displaystyle v_{\infty ))$ $r_{\mathrm {min} }$

Kemény gömb általi szóródás

A legegyszerűbb példa az ütközési paraméter fogalmának használatára a kemény gömb általi szóródás esete. Ebben az esetben a test, amelyhez a részecske közeledik, egy kemény sugarú gömb . A gömb potenciálja pontban és pontban . Amikor , a részecske elrepül a gömb mellett. Jegyezze meg, hogy . Amikor megkapjuk . $R$ $U(r)=0$ $r>R$ $U(r)=\infty$ $r\leq R$ $b>R$ $\theta=0$ $b\leq R$ $b=R\cos \left({\frac {\theta }{2))\right)$

Az ütközések központi helyéről

A nagyenergiájú fizika területén , különösen ütköző részecskenyalábokkal végzett kísérleteknél , az ütközések osztályozhatók az ütközési paraméter nagysága szerint. A központi ütközéseknek van , a perifériás ütközéseknek van , az ultraperifériális ütközéseknek vannak , és az ütköző magokat kemény sugarú gömbökként kezelik . $b\approx 0$ $0<b<2R$ $b>2R$ $R$

Mivel az erős erő a távolsággal gyorsan csökken, nem tud összekapcsolni a nukleon sugaránál nagyobb távolságra elválasztott kvarkokat. Következésképpen az erős kölcsönhatás a perifériás és ultraperifériális ütközések során elnyomódik. Ez azt jelenti, hogy a részecskék végső diverzitása a legcentrálisabb ütközések esetén a legnagyobb, mivel az ilyen ütközésekben a partonok a legnagyobb valószínűséggel vesznek részt kölcsönhatásban. Így a töltött részecskék sokasága az ütközések központiságának mértéke (a töltött részecskék könnyebben észlelhetők, mint a töltetlenek).

Mivel ultraperifériális ütközések esetén erős kölcsönhatások gyakorlatilag lehetetlenek, ezért az elektromágneses kölcsönhatások vizsgálatában is használhatóak: foton-foton, foton-nukleon, foton-nukleáris stb.

Lásd még

Szórási szög

Jegyzetek

↑ Landau L. D. , Lifshits E. M. Mechanics. - 4. kiadás, átdolgozott. — M .: Nauka , 1988. — 215 p. - (" Elméleti fizika ", I. kötet). — ISBN 5-02-013850-9 .

Linkek

A Rutherford-kísérlet története