形成, カレッジや大学
相対論的粒子質量
1905年、アルバート・アインスタイン、わずかに世界の科学の考え方を変えている相対性理論の彼の理論を、発表しました。 彼の仮定に基づいて、式相対論的質量が得られました。
特殊相対性理論
全体の本質は、互いに対して移動するシステムでは、いくつかのプロセスのいずれかが異なる方法で行われているという事実です。 具体的には、例えば、増加速度と重量の増加を発現しています。 システムの運動の速度は光の速度(υ<< C = 3×10 8)よりもはるかに小さい場合、彼らはゼロになる傾向があるので、これらの変化はほとんど顕著ではないれています。 しかし、光の速度に近い車体速度(例えば、それの1/10に等しい)、任意のプロセス変更の重量、長さ、および時間などのそのような要因に依存します。 相対論的粒子の質量 - 以下の式の助けを含む、参照の移動枠にこれらの値を算出してもよいです。
ここで、L 0、M 0およびT 0 -本体の長さ、質量および固定システムの処理、およびυ -オブジェクトの速度。
アインシュタインの理論によれば、体のいずれもが光の速度よりも速い速度に到達することはできません。
静止質量
Q相対論的粒子の静止質量が体重または粒子速度に応じて変化し始めると、相対論で、すなわち発生します。 従って、(動きの非存在下で)静止して測定の時間に含まれる質量体重と呼ばれる残りは、すなわち、その速度はゼロです。
相対体重は、動きの説明では主なパラメータの一つです。
費用収益対応の原則
アインシュタインの理論が出現した後、光の速度に匹敵する速度で移動し、参照フレームを考慮する際に使用することができなかった数世紀ニュートン力学のために使用されるいくつかのリビジョンを、必要としています。 したがって、すべてのそれはローレンツ変換を用いて運動方程式を変更した - 座標の本体またはポイントと時間を変更する際に慣性基準システムとの間の移行のプロセス。 そのすべての慣性フレームで物理学の仕事のすべての法律は平等と公平に事実に基づいて、データ変換の説明。 このように、自然の法則は、基準システムの選択に依存どのような方法ではありません。
上記の文字αと命名としてローレンツ変換係数から、それは、基本的な相対論的力学で表されます。
マッチングの原理は十分に簡単です - 彼は、特定の特定のケースでは、新しい理論が前回と同じ結果が得られますことを言います。 具体的には、相対論的力学では、光の速度よりもはるかに低い速度で、古典力学の法則が使用されているという事実によって反映されています。
相対論的粒子
相対論的粒子は、光の速度に匹敵する速度で移動する粒子と呼ばれています。 彼らの動きは特殊相対性理論で記述されています。 存在、光の速度で走行中にのみ可能である粒子の偶数グループがあります - これらは、粒子質量なしか、単に無質量と呼ばれ、質量の残りはゼロであるので、それは非相対論的、古典力学で任意の同様のオプションを持っていないユニークな粒子であるため、 。
つまり、残りの相対論的粒子の質量はゼロであってもよいです。
その運動エネルギーは次式で表されるエネルギーに匹敵する可能性がある場合、粒子は、相対論と呼ぶことができます。
この式は、必要な速度の条件を決定します。
粒子のエネルギーもその静止エネルギーよりも多くのことができます - これらは、超相対論と呼ばれています。
より広範な説明については、量子力学と一般に量子場の理論で使用されるような粒子の動きを説明します。
外観
(相対超相対論)このような粒子のみ宇宙放射線に自然な形で存在し、それは地球の電磁的性質の外側にあるソースが放射線です。 粒子の数十種類が発見されているが、このリストは常に更新されたとして、それらを使用して - 男、彼らは特別な加速器で人工的に作成されます。 このような設定は、例えば、スイスにある大型ハドロン衝突型加速器です。
β崩壊電子と新興も時々相対論のクラスに割り当てるために十分な速度に達する可能性があります。 相対論的電子の質量はまた、これらの式に見つけることができます。
質量の概念
ニュートン力学重量は、いくつかの結合特性を持っています:
- 体の引力はつまり、直接それに依存し、それらの重量の生じます。
- 体重は基準システムの選択に依存しないとするときにその変更は変更されません。
- 体の慣性は、その重量で測定されます。
- 本体が閉じられないプロセスが生じないないようなシステムに格納されているれている場合、その質量は、(固体、非常に遅い拡散転写を除く)ほとんど変化しないであろう。
- 複合体の質量は、その個々の部品の質量から成ります。
相対性原理
- 相対性理論のガリレオの原則。
この原理は非相対論的力学のために策定された、と次のように表される:関係なく、システムが停止している、または、彼らはどんな動きをするかどうかの、その中のすべてのプロセスが同じ道を進みます。
- 相対性理論のアインシュタインの原則。
この原理は2つの原則に基づいています。
- ガリレオ相対性理論の原理は この場合に使用されます。 これは、絶対に自然のすべての法律は、同じように動作してだれでもあります。
- 常に絶対にすべての参照フレーム内の光の速度にかかわらず、光源とスクリーン(受光部)の移動速度の、同じです。 この事実を証明するために、完全に初期の推測を確認した実験の数。
相対論とニュートン力学における質量
- ニュートン力学とは対照的に、相対論的質量の理論に材料の量の尺度であることはできません。 そして、実際に相対論的質量は質量せずに、例えば、粒子の存在を説明することができ、それを残して、より広範な方法によって決定されます。 相対論的力学、エネルギーよりもむしろ質量に焦点を当てに - 任意体または素粒子の主要な決定因子であり、そのエネルギーまたは運動量です。 インパルスは、以下の式を見つけることが可能です。
- しかし、粒子の静止質量が非常に重要な特徴である - その値は非常に小さく、不安定な数であるので、最大精度と速度での測定に適しています。 エネルギー粒子の残りは次の式で求めることができます。
- 同様に、単離されたシステム重量のニュートン理論が一定である、すなわち、時間とともに変化しません。 また、それは変更して別のCOから移行しません。
- 移動体の慣性のない尺度は絶対にありません。
- 移動体の相対論的質量は、その上に重力の影響によって決定されていません。
- 体重がゼロに等しい場合、それは光の速度で移動しなければなりません。 逆は真ではない - 光の速度は無質量粒子のみならずに到達することができます。
- 相対論的粒子の全エネルギーは、次式を使用して可能です。
質量の性質
最近まで、科学は、任意の粒子の質量は電磁自然によって引き起こされると考えられていたが、現在までに、それは、このように、それのほんの一部を説明することが可能であることが知られるようになった - 主な貢献は、グルーオンから生じる、強い相互作用の性質から来ています。 しかし、この方法はダース粒子の質量では説明できない、の性質は未だ解明されていません。
相対論的質量増加
上記のすべての定理と法律の結果は、しかし、明らかに十分に発現しており、素晴らしいプロセスすることができます。 一体内部任意の速度、そのパラメータと体で互いに対して移動している場合、元のボディは、システムの変更がある場合。 もちろん、低速時にはほとんど目立たないが、効果はまだ存在します。
一つは、簡単な例を挙げることができる - 毎時60キロの電車で移動中の時間の別の経過を。 次に、以下の式は、パラメータの変動係数を算出します。
この式は、上述しました。 その中のすべてのデータを代入し、次の結果を(場合C≈1×10 毎時9キロ)。
明らかに、変化が極めて小さく、それが見えたように、時間のパフォーマンスは変更されません。
Similar articles
Trending Now