Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

9: Релятивістська кінематика

  • Page ID
    79448
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Однією з особливостей фізики частинок є важливість особливої відносності. Це відбувається на дуже фундаментальному рівні, оскільки фізика частинок - це все про створення та знищення частинок. Це може статися лише в тому випадку, якщо ми зможемо перетворити масу в енергію і навпаки. Таким чином, ідея Ейнштейна про еквівалентність між масою та енергією відіграє надзвичайно фундаментальну роль у цій галузі фізики. Для того, щоб це було можливо, нам зазвичай потрібні процеси, що відбуваються зі швидкостями поблизу швидкості світла\(c\), так що кінематика (тобто опис моментів і енергії) цих процесів вимагає відносності. У цьому розділі ми коротко представимо кілька необхідних понять — я сподіваюся, що для більшості з вас це огляд, але ця глава покликана бути самодостатньою і містить все, що мені потрібно в релятивістській кінематиці.

    • 9.1: Лоренц перетворення енергії та імпульсу
    • 9.2: Інваріантна маса
      Однією з ключових чисел, яку ми можемо витягти з маси та імпульсу, є інваріантна маса, яка не залежить від кадру Лоренца, в якому ми знаходимося.
    • 9.3: Перетворення між CM та лабораторним кадром
      Навіть незважаючи на те, що використання інваріантної маси значно спрощує розрахунки, вона явно не дає всієї необхідної інформації. Однак це припускає, що природним кадром для аналізу реакцій є центр маси (СМ) кадру. Часто ми аналізуємо процес у цьому кадрі та використовуємо перетворення Лоренца, щоб отримати інформацію про процеси в лабораторному кадрі.
    • 9.4: Еластично-нееластичний
      Нас часто цікавлять випадки, коли ми передаємо як енергію, так і імпульс від однієї частинки до іншої, тобто маємо непружні зіткнення, коли частинки змінюють свій характер — наприклад, свою масу спокою.
    • 9.E: Релятивістська кінематика (вправи)

    Мініатюра: ескіз зіткнення двох частинок.