Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Anihilacja i kreacja materii. Masa spoczynkowa ciała.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Anihilacja i kreacja materii. Masa spoczynkowa ciała."— Zapis prezentacji:

1 Anihilacja i kreacja materii

2 Masa spoczynkowa ciała

3 Najsłynniejszy wzór szczególnej teorii względności E =mc 2 mówi, że energia i masa, są w pewnym sensie tożsame.

4 Masa spoczynkowa ciała Najsłynniejszy wzór szczególnej teorii względności E =mc 2 mówi, że energia i masa, są w pewnym sensie tożsame. Wynika z niego, że

5 Masa spoczynkowa ciała Najsłynniejszy wzór szczególnej teorii względności E =mc 2 mówi, że energia i masa, są w pewnym sensie tożsame. Wynika z niego, że - materię o masie m można zanihilować, czyli zamienić w ilość energii E=mc 2

6 Masa spoczynkowa ciała Najsłynniejszy wzór szczególnej teorii względności E =mc 2 mówi, że energia i masa, są w pewnym sensie tożsame. Wynika z niego, że - materię o masie m można zanihilować, czyli zamienić w ilość energii E=mc 2 i na odwrót:

7 Masa spoczynkowa ciała Najsłynniejszy wzór szczególnej teorii względności E =mc 2 mówi, że energia i masa, są w pewnym sensie tożsame. Wynika z niego, że - materię o masie m można zanihilować, czyli zamienić w ilość energii E=mc 2 i na odwrót: - z energii E można wykreować ilość materii m=E/c 2.

8 Masa spoczynkowa ciała Najsłynniejszy wzór szczególnej teorii względności E =mc 2 mówi, że energia i masa, są w pewnym sensie tożsame. Wynika z niego, że - materię o masie m można zanihilować, czyli zamienić w ilość energii E=mc 2 i na odwrót: - z energii E można wykreować ilość materii m=E/c 2. Ze wzoru tego wnika, że energia odpowiadająca masie spoczynkowej elektronu (energia jaką otrzymalibyśmy anihilując elektron) jest:

9 Masa spoczynkowa ciała Najsłynniejszy wzór szczególnej teorii względności E =mc 2 mówi, że energia i masa, są w pewnym sensie tożsame. Wynika z niego, że - materię o masie m można zanihilować, czyli zamienić w ilość energii E=mc 2 i na odwrót: - z energii E można wykreować ilość materii m=E/c 2. Ze wzoru tego wnika, że energia odpowiadająca masie spoczynkowej elektronu (energia jaką otrzymalibyśmy anihilując elektron) jest: E=mc 2 = 0,51MeV.

10 Anihilacja materii

11 Anihilacja jest to proces oddziaływania cząstki z odpowiadającą jej antycząstką, podczas którego cząstka i antycząstka * zostają zamienione na fotony.

12 Anihilacja materii Anihilacja jest to proces oddziaływania cząstki z odpowiadającą jej antycząstką, podczas którego cząstka i antycząstka * zostają zamienione na fotony. * Każda cząstka elementarna (materia) ma swoją antycząstkę (antymateria). Cząstka i jej antycząstka różnią się znakiem ładunku elektrycznego oraz liczb kwantowych (izospin, dziwność, liczba barionowa…) Antycząstka elektronu e - to pozyton e+ o ładunku dodatnim, takim samym co do wartości jak ten, który posiada elektron, a masie i spinie takim samym jak elektron.

13 Anihilacja materii Anihilacja jest to proces oddziaływania cząstki z odpowiadającą jej antycząstką, podczas którego cząstka i antycząstka * zostają zamienione na fotony. Najprostszym przykładem jest anihilacja pary elektron-pozyton: e + + e - 2γ.

14 Anihilacja materii Anihilacja jest to proces oddziaływania cząstki z odpowiadającą jej antycząstką, podczas którego cząstka i antycząstka * zostają zamienione na fotony. Najprostszym przykładem jest anihilacja pary elektron-pozyton: e + + e - 2γ. Zasada zachowania pędu wymaga, aby w procesie anihilacji powstawały dwa fotony, których suma pędów jest taka jak suma pędów elektronu i pozytonu przed anihilacją, a suma ich energii jest równa sumie energii spoczynkowych elektronu i pozytonu przed anihilacją: E=2mc 2.

15 Anihilacja materii Anihilacja jest to proces oddziaływania cząstki z odpowiadającą jej antycząstką, podczas którego cząstka i antycząstka * zostają zamienione na fotony. Najprostszym przykładem jest anihilacja pary elektron-pozyton: e + + e - 2γ. Zasada zachowania pędu wymaga, aby w procesie anihilacji powstawały dwa fotony, których suma pędów jest taka jak suma pędów elektronu i pozytonu przed anihilacją, a suma ich energii jest równa sumie energii spoczynkowych elektronu i pozytonu przed anihilacją: E=2mc e+e+ e -- mv 2mv - _ h h

16 Anihilacja materii Anihilacja jest to proces oddziaływania cząstki z odpowiadającą jej antycząstką, podczas którego cząstka i antycząstka * zostają zamienione na fotony. Najprostszym przykładem jest anihilacja pary elektron-pozyton: e + + e - 2γ. Zasada zachowania pędu wymaga, aby w procesie anihilacji powstawały dwa fotony, których suma pędów jest taka jak suma pędów elektronu i pozytonu przed anihilacją, a suma ich energii jest równa sumie energii spoczynkowych elektronu i pozytonu przed anihilacją: E=2mc e+e+ e -- mv 2mv - _ h h Jeśli prędkości elektronu i pozytonu v są zaniedbywalnie małe to dla energii zachodzi: 2mc 2 = h

17 Anihilacja materii Anihilacja jest to proces oddziaływania cząstki z odpowiadającą jej antycząstką, podczas którego cząstka i antycząstka * zostają zamienione na fotony. Najprostszym przykładem jest anihilacja pary elektron-pozyton: e + + e - 2γ. Zasada zachowania pędu wymaga, aby w procesie anihilacji powstawały dwa fotony, których suma pędów jest taka jak suma pędów elektronu i pozytonu przed anihilacją, a suma ich energii jest równa sumie energii spoczynkowych elektronu i pozytonu przed anihilacją: E=2mc e+e+ e -- mv 2mv - _ h h Jeśli prędkości elektronu i pozytonu v są zaniedbywalnie małe to dla energii zachodzi: 2mc 2 = h Podstawiając dane znajdujemy =ok.124pm. Obliczona długość fali odpowiada promieniowaniu gamma.

18 Anihilacja materii Anihilacja materii jest najbardziej wydajnym, znanym źródłem energii. Porównajmy ilości energii: -

19 Anihilacja materii Anihilacja materii jest najbardziej wydajnym, znanym źródłem energii. Porównajmy ilości energii: - spalenie1kg węgla dajeok. 33 MJ

20 Anihilacja materii Anihilacja materii jest najbardziej wydajnym, znanym źródłem energii. Porównajmy ilości energii: - spalenie1kg węgla dajeok. 33 MJ - rozszczepienie 1kg 235 Uok. Problem tylko w tym, że we wszechświecie nie mamy antymaterii. Fizycy potrafią ją wytwarzać w laboratoriach w ilościach kilku, kilkunastu cząstek. Droga do wykorzystania energii otrzymywanejpodczas anihilacji materii wydaje się bardzo daleka.

21 Anihilacja materii Anihilacja materii jest najbardziej wydajnym, znanym źródłem energii. Porównajmy ilości energii: - spalenie1kg węgla dajeok. 33 MJ - rozszczepienie 1kg 235 Uok. - anihilacja 1kg śmieciok.

22 Anihilacja materii Anihilacja materii jest najbardziej wydajnym, znanym źródłem energii. Porównajmy ilości energii: - spalenie1kg węgla dajeok. 33 MJ - rozszczepienie 1kg 235 Uok. - anihilacja 1kg śmieciok. Problem tylko w tym, że we wszechświecie nie mamy antymaterii. Fizycy potrafią ją wytwarzać w laboratoriach w ilościach kilku, kilkunastu cząstek.

23 Anihilacja materii Anihilacja materii jest najbardziej wydajnym, znanym źródłem energii. Porównajmy ilości energii: - spalenie1kg węgla dajeok. 33 MJ - rozszczepienie 1kg 235 Uok. - anihilacja 1kg śmieciok. Problem tylko w tym, że we wszechświecie nie mamy antymaterii. Fizycy potrafią ją wytwarzać w laboratoriach w ilościach kilku, kilkunastu cząstek. Droga do wykorzystania energii otrzymywanej podczas anihilacji materii wydaje się bardzo daleka.

24 Kreacja materii (tworzenie par) Kreacja par to proces powstania pary cząstka-antycząstka z energii np. fotonu. Jest to proces odwrotny do anihilacji.

25 Kreacja materii (tworzenie par) Kreacja par to proces powstania pary cząstka-antycząstka z energii np. fotonu. Jest to proces odwrotny do anihilacji. W pewnych sytuacjach, foton np. o energii dwóch mas spoczynkowych elektronu, tj., oddziałując z materią przestaje istnieć i w to miejsce pojawiają się: cząstka elektron i antycząstka pozyton.

26 Kreacja materii (tworzenie par) Kreacja par to proces powstania pary cząstka-antycząstka z energii np. fotonu. Jest to proces odwrotny do anihilacji. W pewnych sytuacjach, foton np. o energii dwóch mas spoczynkowych elektronu, tj., oddziałując z materią przestaje istnieć i w to miejsce pojawiają się: cząstka elektron i antycząstka pozyton. W procesie tym są spełnione zasady zachowania pędu i energii.

27 Kreacja materii (tworzenie par) Kreacja par to proces powstania pary cząstka-antycząstka z energii np. fotonu. Jest to proces odwrotny do anihilacji. W pewnych sytuacjach, foton np. o energii dwóch mas spoczynkowych elektronu, tj., oddziałując z materią przestaje istnieć i w to miejsce pojawiają się: cząstka elektron i antycząstka pozyton. W procesie tym są spełnione zasady zachowania pędu i energii. Tak jak w przypadku anihilacji materii fizycy potrafią kreować materię tylko na poziomie cząstek elementarnych.


Pobierz ppt "Anihilacja i kreacja materii. Masa spoczynkowa ciała."

Podobne prezentacje


Reklamy Google